HALAMAN JUDUL

TUGAS AKHIR - TE 141599

ANALISA OPTIMASI THROUGHPUT JARINGAN 4G SELULER XL AXIATA DI SURABAYA DITINJAU DARI UTILITAS RESOURCE Bima Bramantiya Putra NRP 2212 100 148 Dosen Pembimbing Dr. Ir. Achmad Affandi, DEA Ir. Gatot Kusrahardjo, MT. JURUSAN TEKNIK ELEKTRO Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2016

FINAL PROJECT - TE 141599

XL AXIATA 4G CELLULAR NETWORK THROUGHPUT OPTIMIZATION ANALYSIS IN SURABAYA REVIEWED FROM RESOURCE UTILITY

Bima Bramantiya Putra NRP 2212 100 148 Supervisors Dr. Ir. Achmad Affandi, DEA

Ir. Gatot Kusrahardjo, MT.

DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING Faculty of Industrial Technology Sepuluh Nopember Institute of Technology Surabaya 2016

ANALISA OPTIMASI THROUGHPUT JARINGAN 4G

SELULER XL AXIATA DI SURABAYA DITINJAU

DARI UTILITAS RESOURCE

Bima Bramantiya Putra

2212 100 148 Dosen Pembimbing I : Dr. Ir. Achmad Affandi, DEA Dosen Pembimbing II : Ir. Gatot Kusrahardjo, MT.

ABSTRAK ABSTRAK

Seiring dengan perkembangan zaman dimana sekarang internet dan kontennya seperti video, interactive gaming, dan TCP apps (web, email, dan ftp) semakin membutuhkan layanan transfer data berkecepatan tinggi maka diperlukan metode optimasi throughput pada jaringan 4G LTE XL Axiata agar kebutuhan tersebut dapat terpenuhi. Salah satu titik permasalahan pada jaringan 4G LTE XL Axiata berada di sisi utilitas resource yang dalam hal ini dapat mengakibatkan throughput yang terjadi lebih kecil dari kemampuan yang seharusnya. Setelah dilakukan identifikasi site bermasalah dan analisa akar permasalahan dari tiga sisi yaitu sisi Air-Interface, Hardware, dan transmisi dapat disimpulkan masalah yang terjadi pada Base Tranceiver Station A688_JEMUNDOMDG adalah masalah utilitas bandwidth pada sisi transmisi sehingga perlu dilakukan peningkatan bandwidth pada jalur transmisi pada site A688_JEMUNDOMDG agar Throughput pada site dapat meningkat.

Dari data yang diperoleh, pada jaringan yang diterapkan penambahan kapasitas transmisi pada site A688_JEMUNDOMDG mempengaruhi penurunan tingkat service drop rate sebesar 90%. mempengaruhi penurunan GTP-U Link Drop Bytes sebesar 85%, dan mempengaruhi kenaikan throughput rata-rata sebesar 18% untuk site A688_JEMUNDOMDG. Kata Kunci : Optimasi, Bandwidth, Throughput

XL AXIATA 4G CELLULAR NETWORK

THROUGHPUT OPTIMIZATION ANALYSIS IN

SURABAYA REVIEWED FROM RESOURCE

UTILITY

Bima Bramantiya Putra

2212 100 148 Supervisor I : Dr. Ir. Achmad Affandi, DEA Supervisor II : Ir. Gatot Kusrahardjo, MT.

ABSTRACT ABSTRACT

In this era which the internet and it’s content like video, interactive gaming, and TCP apps (web, email, and ftp) need more high speed services, so we need throughput optimization method in 4G LTE XL Axiata network so that the requirements can be fulfilled. One of the problems in 4G LTE XL Axiata network comes from utility resource which can affects the throughput outcome become lower than it should be. After we do some problematic site identification and analysis in three aspects (Air-Interface, Hardware, and transmission). We can conclude that the problem comes from the bandwidth utility in A688_JEMUNDOMDG which affects the site. This problem needs a transmission bandwidth enhancement in A688_JEMUNDOMDG so that the throughput can be improved.

From the data that we have collected, in an enhanced bandwidth network (A688_JEMUNDOMDG). The enhancement bandwidth process affects the reduction of service drop rate up to 90%, affects the reduction of GTP-U Link Drop Bytes up to 85%, and affects the increase of Throughput up to 18% for A688_JEMUNDOMDG.

Keywords : Optimization, Bandwidth, Throughput

1 BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Seiring dengan perkembangan zaman dimana sekarang internet

dan kontennya seperti video, interactive gaming, dan TCP apps (web, email, dan ftp) semakin membutuhkan layanan transfer data berkecepatan tinggi. Kebutuhan dan permintaan masyarakat terhadap mobile internet di Indonesia khususnya kota-kota besar saat ini semakin tinggi dan akan semakin meningkat. Oleh karena itu diperlukan teknologi baru yang dapat memfasilitasi perkembangan trend mobile internet tersebut. Sistem 4G yang terintegrasi dengan IP dapat menyediakan solusi yang komprehensif dimana suara, data, dan arus multimedia dapat sampai kepada pengguna kapan saja dan di mana saja yang mampu menghasilkan kecepatan 100Mb/detik dan 1Gb/detik baik di dalam maupun di luar ruang dengan kualitas premium dan keamanan tinggi.

Saat ini kebutuhan dan permintaan masyarakat teknologi baru 4G LTE dalam hal kecepatan transfer data makin tinggi, maka diperlukan metode optimasi throughput pada jaringan 4G LTE XL Axiata agar kebutuhan tersebut dapat terpenuhi. Salah satu titik permasalahan pada jaringan 4G LTE XL Axiata berada di sisi utilitas resource jaringan LTE yang dalam hal ini dapat mengakibatkan throughput yang terjadi lebih kecil dari kemampuan yang seharusnya. Kurang maksimalnya utilitas resource terjadi akibat pemanfaatan utilitas resources pada sistem transmisi di dalam Base Transceiver Station (BTS) yang mencapai atau bahkan melebihi bandwidth yang disediakan yang menyebabkan throughput yang terjadi menjadi kecil. Parameter yang dapat mempengaruhi kurang maksimalnya throughput di sisi utilitas resource tersebut meliputi parameter di sisi Air-Interface, Hardware, dan transmisi seperti CPU Load Board, DL/UL Resource Block Utilizing Rate, dan FEGE Tx/Rx MaxSpeed dimana parameter-parameter tersebut mengindikasikan kapasitas pada sisi Air-Interface, Hardware, dan transmisi. Metode optimasi tersebut akan dilakukan pada sistem transmisi antar perangkat transmisi tersebut guna mencapai throughput jaringan 4G LTE XL Axiata yang lebih maksimal.

1.2 Perumusan Masalah Beberapa permasalahan yang mendasari Tugas Akhir ini adalah

1. Bagaimana pengaruh utilitas resource terhadap throughput jaringan LTE XL Axiata Surabaya?

2. Apa metode optimasi throughput yang efektif untuk jaringan LTE XL Axiata di Surabaya agar menghasilkan throughput yang lebih maksimal?

1.3 Batasan Masalah

Agar penelitian tidak menyimpang dari permasalahan maka penulis membatasi masalah sebagai berikut :

1. Perangkat LTE yang dianalisa adalah Huawei BTS3900 dengan software version R009 SPC250.

2. Parameter Air-Interface jaringan yang diamati adalah Service Integrity Throughput, Service Drop Rate, DL Resource Block Utilizing Rate, dan UL Resource Block Utilizing Rate.

3. Parameter Hardware yang diamati adalah CPU Load Board. 4. Parameter Transmisi jaringan yang diamati adalah FEGE Tx/Rx

MaxSpeed, dan GTP-U Link Drop Bytes. 5. Jenis LTE yang digunakan adalah LTE-FDD dengan frekuensi 1800

MHz dan lebar bandwidth 10 MHz. 1.4 Tujuan

Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk : 1. Mendapatkan analisa pengaruh utilitas resource terhadap

throughput pada jaringan LTE XL Axiata di Surabaya. 2. Mendapatkan metode optimasi jaringan LTE XL Axiata di Surabaya

yang efektif untuk meraih throughput yang lebih maksimal. 1.5 Metodologi

Metode Penelitian yang digunakan pada tugas akhir ini terbagi menjadi tujuh tahap sebagai berikut:

1.5.1 Studi Literatur

Pada tahapan studi literatur dilakukan pencarian materi yang berkaitan dengan pokok bahasan pada Tugas Akhir ini. Referensi dapat bersumber dari jurnal maupun buku – buku yang ada. Dimana hal – hal yang dipelajari lebih dalam yaitu mengenai :

Konsep Arsitektur jaringan 4G LTE Konsep Hardware pada Base Transceiver Station 3900 Konsep Transmisi pada Base Transceiver Station 3900 Definisi dan Uraian Key Performance Indicator LTE 4G Jenis dan tipe board yang digunakan pada Base Transceiver Station

3900 Spesifikasi Board yang digunakan pada Base Transceiver Station

3900 Jenis dan tipe kabel transmisi yang digunakan pada Base Transceiver

Station 3900 Aplikasi penggunaan Software Microsoft Access, Microsoft Excel,

Speedtest, dan U2000 1.5.2 Pengambilan Data Parameter Performansi Awal

Pada tahapan ini dilakukan pengambilan data parameter performansi awal dengan software U2000 guna melihat kondisi awal jaringan sebelum dianalisa dan diterapkan metode optimasi pada site yang bermasalah.

1.5.3 Identifikasi Site Bermasalah

Pada tahapan ini dilakukan analisa lebih lanjut setelah pengambilan data parameter performansi awal dengan software U2000. Site yang memiliki parameter throughput yang selalu berada dibawah baseline XL Axiata selama satu bulan diseleksi lalu di kelompokkan, kemudian dilakukan analisa lebih lanjut mengenai sebab terjadinya throughput dibawah baseline (User Behavior atau kesalahan pada jaringan). Lalu diseleksi dan dikelompokkan lagi site bermasalah yang disebabkan oleh adanya kesalahan pada jaringan.

1.5.4 Analisa Akar Permasalahan

Pada tahapan ini dilakukan analisa lanjutan setelah mendapatkan site yang bermasalah. Setelah itu, pada site yang bermasalah tersebut diperiksa parameter-parameter di sisi Air-Interface, Hardware, dan transmisi. Lalu akan diketahui letak permasalahan berada di sisi sebelah mana. 1.5.5 Penerapan Metode Optimasi Jaringan

Pada tahapan ini, setelah diketahui letak permasalahan berada pada sisi transmisi. Langkah optimasi yang akan dilakukan adalah dengan

menambah kapasitas transmisi Fast Ethernet yang memiliki kapasitas 100 Mbps yang tersambung antar perangkat IDU (Indoor Unit) menjadi transmisi Gigabit Ethernet yang memiliki kecepatan pengiriman data dan kapasitas 1 Gbps sehingga jalur transmisi tidak lagi mengalami congestion pada site yang bermasalah. 1.5.6 Pengambilan Data Parameter Performansi Setelah

Optimasi Jaringan

Pada tahapan ini dilakukan pengambilan data parameter performansi jaringan dengan software U2000 setelah dilakukan optimasi pada site yang bermasalah. Selanjutnya akan dibandingkan parameter-parameter sebelum optimasi dengan parameter-parameter setelah optimasi.

1.5.7 Penarikan Kesimpulan

Kemudian dapat dilakukan penarikan kesimpulan mengenai pengaruh penambahan kapasitas transmisi Fast Ethernet ke Gigabit Ethernet terhadap parameter-parameter yang sebelumnya bermasalah seperti Service Drop Rate, GTP-U Drop Bytes dan Throughput.

1.6 Sistematika Pembahasan

Pembahasan dalam tugas akhir ini akan dibagi dalam lima bab dengan sistematika sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Pada bab ini akan diuraikan mengenai latar belakang, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan, metodologi penelitian, sistematika pembahasan, dan relevansi.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab ini akan dijelaskan tentang tinjauan pustaka yang akan membahas tentang Konsep Arsitektur jaringan 4G LTE, Jenis dan spesifikasi board yang digunakan pada Base Transceiver Station 3900, Counter dan Key Performance Indicator yang ada pada jaringan 4G LTE seperti Retainability, Utilization, Service Integrity, Transmisi, dan CPU Load Board.

BAB III PENGAMBILAN DATA, IDENTIFIKASI MASALAH,

DAN PENERAPAN METODE OPTIMASI

Pada bab ini akan dijelaskan secara rinci tentang tahap identifikasi masalah, analisa akar permasalahan, dan langkah-langkah metode optimasi berdasarkan teori pada Bab II.

BAB IV HASIL DAN ANALISIS DATA

Pada bab ini akan ditampilkan hasil parameter sebelum dan setelah dilakukan optimasi, kemudian dilakukan Analisis dari data yang telah diperoleh berdasarkan rumusan masalah.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Pada bab ini berisi tentang kesimpulan, dan saran berdasarkan yang telah dilakukan dalam pengerjaan tugas akhir ini.

1.7 Relevansi

Hasil yang didapat dari tugas akhir ini diharapkan dapat memberi manfaat sebagai berikut :

1. Memberikan analisa pengaruh utilitas resource terhadap performa jaringan 4G LTE di Surabaya.

2. Memberikan metode optimasi jaringan 4G LTE di Surabaya yang efektif dan dapat meningkatkan kualitas throughput pada jaringan.

2 BAB 2

TEORI PENUNJANG 2.1 Jaringan Long Term Evolution (LTE) 2.1.1 Arsitektur Jaringan LTE

Gambar 2.1 Arsitektur Jaringan LTE User Equipment (UE)

User equipment adalah perangkat dalam LTE yang terletak paling ujung dan berdekatan dengan user. Peruntukan UE pada LTE tidak berbeda dengan UE pada UMTS atau teknologi sebelumnya.

Evolved UMTS Terresterial Radio Access Network (E-UTRAN)

Evolved UMTS Terresterial Radio Access Network atau E-UTRAN adalah sistem arsitektur LTE yang memiliki fungsi menangani sisi radio akses dari UE ke jaringan core. Berbeda dari teknologi sebelumnya yang memisahkan NodeB dan RNC menjadi elemen tersendiri, pada sistem LTE E-UTRAN hanya terdapat satu komponen yakni Evolved NodeB (eNodeB) yang telah menggabungkan fungsi keduanya. eNodeB secara fisik adalah suatu Base Station yang terletak dipermukaan bumi atau ditempatkan diatas gedung-gedung.

Evolved Packet Core (EPC)

EPC adalah sebuah sistem yang baru dalam evolusi arsitektur komunikasi seluler, sebuah sistem dimana pada bagian core network menggunakan all-IP. EPC menyediakan fungsionalitas core mobile yang pada generasi sebelumnya (2G, 3G) memliki dua bagian yang terpisah yaitu Circuit switch (CS) untuk voice dan Packet Switch (PS) untuk data. EPC sangat penting untuk layanan pengiriman IP secara end to end pada LTE. Selain itu, berperan dalam memungkinkan pengenalan model bisnis baru, seperti konten dan penyedia aplikasi. EPC terdiri dari MME (Mobility Management Entity), SGW (Serving Gateway), HSS (Home Subscription Service), PCRF (Policy and Charging Rules Function), dan PDN-GW (Packet Data Network Gateway).

Mobility Management Entity (MME)

MME merupakan elemen kontrol utama yang terdapat pada EPC. Biasanya pelayanan MME pada lokasi keamanan operator. Pengoperasiannya hanya pada control plane dan tidak meliputi data user plane. Fungsi utama MME pada arsitektur jaringan LTE adalah sebagai authentication dan security, mobility management, managing subscription profile dan service connectivity.

Home Subscription Service (HSS)

HSS merupakan tempat penyimpanan data pelanggan untuk semua data permanen user. HSS juga menyimpan lokasi user pada level yang dikunjungi node pengontrol jaringan. Seperti MME, HSS adalah server database yang dipelihara secara terpusat pada home operator.

Serving Gateway (S-GW)

Pada arsitektur jaringan LTE, level fungsi tertinggi S-GW adalah jembatan antara manajemen dan switching user plane. S-GW merupakan bagian dari infrastruktur jaringan sebagai pusat operasional dan maintenance. Peranan S-GW sangat sedikit pada fungsi pengontrolan. Hanya bertanggung jawab pada sumbernya sendiri dan mengalokasikannya berdasarkan permintaan MME, P-GW, atau PCRF, yang memerlukan setup, modifikasi atau penjelasan pada UE

Packet Data Network Gateway (PDN-GW)

Sama halnya dengan SGW, PDN-GW adalah komponen penting pada LTE untuk melakukan terminasi dengan Packet Data Network

(PDN). Adapun PDN GW mendukung policy enforcement feature, packet filtering, charging support pada LTE, trafik data dibawa oleh koneksi virtual yang disebut dengan service data flows (SDFs).

Policy and Charging Rules Function (PCRF)

PCRF merupakan bagian dari arsitektur jaringan yang mengumpulkan informasi dari dan ke jaringan, sistem pendukung operasional, dan sumber lainnya seperti portal secara real time, yang mendukung pembentukan aturan dan kemudian secara otomatis membuat keputusan kebijakan untuk setiap pelanggan aktif di jaringan. Jaringan seperti ini mungkin menawarkan beberapa layanan, kualitas layanan (Quality of Services), dan aturan pengisian. PCRF dapat menyediakan jaringan solusi wireline dan wireless dan juga dapat mngaktifkan pendekatan multi dimensi yang membantu dalam menciptakan hal yang menguntungkan dan platform inovatif untuk operator. PCRF juga dapat diintegrasikan dengan platform yang berbeda seperti penagihan, rating, pengisian, dan basis pelanggan atau juga dapat digunakan sebagai entitas mandiri. 2.1.2 LTE Release 9 Overview

LTE (Long Term Evolution) adalah standard untuk komunikasi wireless yang memiliki kecepatan tinggi untuk mobile phone dan data terminal. LTE dikembangkan berdasarkan teknologi dari jaringan GSM / EDGE dan UMTS / HSPA, dengan menambah kapasitas dan kecepatan menggunakan interface radio yang berbeda dan juga dilakukan perbaikan terhadap core network dari jaringan sebelumnya. Standard ini dibangun oleh 3GPP (3rd Generation Partnership Project) dan dispesifikkan di dokumen Release 8, dengan sedikit tambahan perbaikan di Release 9. Jadi LTE Release 9 adalah penambahan dan perbaikan dari fitur-fitur yang sudah ada di LTE Release 8.

LTE Release yang ke-8 dikeluarkan karena beberapa alasan yang

mendukungnya, yaitu sebagai kebutuhan yang memastikan kelanjutan dari daya saing sistem 3G untuk masa depan dan juga permintaan user untuk kecepatan data yang lebih tinggi dan kualitas pelayanan yang lebih baik. Selain itu LTE release 8 merupakan sebuah sistem optimasi PS dan permintaan lanjutan untuk mereduksi biaya (cost) yang digunakan. LTE release 8 mempunyai kompleksitas yang rendah serta mencegah fragmentasi yang tidak dibutuhkan dari teknologi untuk band operasi

yang berpasangan maupun tidak berpasangan. Alasan–alasan ini yang membuat LTE release 8 segera diluncurkan untuk menggantikan kinerja teknologi yang sebelumnya (Rel 8 HSDPA+).

Gambar 2.2 Sejarah standarisasi LTE release 8

Pada gambar diatas ditunjukkan sejarah dari standarisasi LTE

release 8. Pada tahun 2004 telah dimulai penelitian Evolved UTRA (E-UTRA) dan UTRAN. Kemudian permintaan peresmian keduanya dilakukan pada tahun 2005. Lalu dilanjutkan dengan proyek 3G-LTE yang dikerjakan pada tahun 2006. Selanjutnya pada tahun 2007 terdapat peresmian spesifikasi core dari 3G LTE. Dapat dilihat bahwa untuk LTE Release 8 mulai dilakukan penelitian sejak tahun 2004 sampai tahun 2006. Kemudian dilanjutkan dengan masa pengerjaannya di tahun 2006 smpai tahun 2009.

Gambar 2.3 Fitur LTE Release 8

Saat ini, perusahaan PT.XL Axiata menggunakan LTE Release 9 dengan bandwidth 10 MHz. LTE Release 9 berisi beberapa perbaikan dari fitur yang sudah ada di LTE Release 8, bersamaan dengan perkembangan baru dari arsitektur jaringan dari LTE Release 8 dan fitur service baru. Contoh:

Perkenalan LTE femtocell dalam bentuk Home eNodeB (HeNB).

Fitur Self Organizing Network (SON), seperti optimasi dari random access channel.

Evolved Multimedia Broadcast and Multicast Service (eMBMS) untuk pengiriman konten multimedia yang sama menuju ke beberapa destinasi yang lebih efisien.

Location Services (LCS) untuk menemukan lokasi dari perangkat mobile.

2.1.3 Alokasi Frekuensi LTE 4G

LTE dikembangkan dalam beberapa pita frekuensi mulai dari 800 MHz sampai 3,5 MHz. Lebar bandwidth yang digunakan fleksibel mulai dari 1,4 MHz sampai 20 MHz. Perkembangan LTE digunakan untuk mendukung TDD dan FDD, sehingga bisa dibangun dalam domain

frekuensi dan waktu. Karena fleksibilitas frekuensi inilah maka beberapa operator seluler melakukan reframing frekuensi mereka untuk digunakan ke sistem LTE.

Seperti halnya UMTS TDD dan FDD, pada teknologi LTE pun dibagi menjadi dua yaitu LTE FDD (Frequency Division Duplex LTE) dan LTE TDD (Time Division Duplex LTE). Perbedaan kedua LTE tersebut terletak hanya pada bagaimana kedua teknologi tersebut memanfaatkan spektrum frekuensinya. Jika pada LTE FDD spektrum terdiri dari dua bagian yaitu uplink dan downlink, sedangkan pada LTE TDD uplink dan downlink bekerja pada frekuensi yang sama. PT. XL Axiata sendiri dalam teknologi LTE menggunakan teknologi LTE FDD untuk jaringannya.

LTE FDD

Gambar 2.4 Alokasi frekuensi FDD

LTE TDD

Gambar 2.5 Alokasi Frekuensi LTE TDD

Berikut merupakan tabel alokasi frekeunsi LTE 4G yang telah

distandarkan dan sudah digunakan di berbagai negara. Tabel 2.1 Tabel EARFCN

Band Name

(MHz)

DL EARFCN

(MHz)

DL FREQUENCY

(MHz)

UL EARFCN

(MHz)

UL

FREQUENCY

(MHz)

1 2100 0 – 599 2110 – 2170 18000 – 18599 1920 – 1980

2 1900 PCS 600 – 1199 1930 – 1990 18600 – 19199 1850 – 1910

3 1800 + 1200 – 1949 1805 – 1880 19200 – 19949 1710 – 1785 4 AWS-1 1950 – 2399 2110 – 2155 19950 – 20339 1710 – 1755 5 850 2400 – 2649 869 – 894 20400 – 20649 824 – 849 6 UMTS only 2650 – 2749 875 – 885 20650 – 20749 2500 – 2570 7 2600 2750 – 3449 2620 – 2690 20750 - 21449 2500 – 2570 8 900 GSM 3450 – 3799 925 – 960 21450 – 21799 880 – 915 9 1800 3800 – 4149 1844.9 – 1879.9 21800 – 22149 1749.9 – 1784.9

10 AWS-1+ 4150 – 4749 2110 – 2170 22150 – 22749 1710 – 1770

11 1500

Lower 4750 – 4949 1475.9 – 1495.9 22750 – 22949 1427.9 – 1447.9

12 700 a 5010 – 5179 729 – 746 23010 – 23179 699 – 716

13 700 c 5180 – 5279 746 – 756 23180 – 23279 777 – 787

14 700 PS 5280 – 5379 758 – 768 23280 – 23379 788 – 798

17 700 b 5730 – 5849 734 - 746 23730 - 23849 704 – 716

18 800 Lower 5850 – 5999 860 – 875 23850 – 23999 815 – 830

19 800 Upper 6000 – 6149 875 – 890 24000 – 24149 830 – 845

Band Name

(MHz)

DL EARFCN

(MHz)

DL FREQUENCY

(MHz)

UL EARFCN

(MHz)

UL

FREQUENCY

(MHz)

20 800 DD 6150 – 6449 791 – 821 24150 – 24449 832 – 862

21 1500 Upper 6450 – 6599 1495.9 – 1510.9 24450 – 24599 1447.9 – 1462.9

22 3500 6600 – 6149 3510 - 3590 24600 - 25399 3410 – 3490

23 2000

S-Band 7500 – 7699 2180 – 2200 25500 – 25699 2000 – 2020

24 1600

L-Band 7700 – 8039 1525 – 1559 25700 – 26039 1626.5 – 1660.5

25 1900 + 8040 – 8689 1930 – 1995 26040 – 26689 1850 – 1915

26 850 + 8690 – 9039 859 – 894 26690 – 27039 814 – 849

27 800 SMR 9040 – 9209 852 – 869 27040 – 27209 807 – 824

28 700 APT 9210 – 9659 758 – 803 27210 – 27659 703 – 748

29 700d 717 – 728 717 – 728 - DL only

30 2300 WCS 2350 – 2360 2350 - 2360 27660 - 27759 2305 – 2315

31 450 9870 – 9919 462.5 – 467.5 27760 - 27809 452.5 – 357.5

32 1500

L-Band - 1452 - 1496 - TDD

33 TD 1900 36000 – 36199 1900 – 1920 - TDD

34 TD 2000 36200 – 36349 2010 – 2025 - TDD

35 TD PCS Lower 36350 – 36949 1850 – 1910 - TDD

36 TD PCS Upper 36950 – 37549 1930 – 1990 - TDD

37 TD PCS

Center gap 37550 – 37749 1910 - 1930 - TDD

38 TD 2600 37750 – 38249 2570 – 2620 - TDD

39 TD 1900+ 38250 – 38649 1880 – 1920 - TDD

40 TD 2300 38650 – 39469 2300 – 2400 - TDD

41 TD 2500 39650 – 41589 2496 – 2690 - TDD

Band Name

(MHz)

DL EARFCN

(MHz)

DL FREQUENCY

(MHz)

UL EARFCN

(MHz)

UL

FREQUENCY

(MHz)

42 TD 3500 41590 – 43589 3400 – 3600 - TDD

43 TD 3700 43590 – 45589 3600 – 3800 - TDD

44 TD 700 45590 - 46589 703 – 803 - TDD

Contoh penggunaan frekuensi 4G pada operator XL Axiata:

Gambar 2.6 Query LST CELL pada site 254DD62_JATISLN

Jika dilihat dari gambar di atas melalui query ‘LST CELL’ menggunakan software U2000 pada Base Transceiver Station (BTS) 254DD62_JATISLN bisa didapatkan informasi terkait Downlink EARFCN dari operator XL. Sehingga bisa didapatkan range frekuensi yang digunakan XL dengan perhitungan menggunakan EARFCN calculator sebagai berikut,

Gambar 2.7 Hasil Perhitungan EARFCN

EARFCN DL : 1350 Center Frekuensi DL : 1820.0 MHz EARFCN UL : 19350 Center Frekuensi UL : 1725.0 MHz Dengan menggunakan bandwidth sebesar 10 MHz, maka Range DL frekuensi : 1815.0 MHz – 1825.0 MHz Range UL frekuensi : 1720.0 MHz – 1730.0 MHz

Dapat disimpulkan bahwa operator XL Axiata menggunakan

frekuensi band 3 (1800 MHz). 2.2 Utilitas Resource LTE

Utilitas Resource LTE adalah sumber daya yang terdapat pada teknologi LTE yang berkaitan dengan kapasitas dari jaringan LTE. Utilitas Resource yang mempengaruhi throughput secara langsung pada jaringan LTE dibagi menjadi tiga aspek yaitu sisi air-interface, hardware, dan transmisi. 2.2.1 Air Interface

Utilitas Resource LTE dari sisi Air-Interface adalah Resource Block. LTE menggunakan Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) pada downlink dan Single Carrier Frequency Division

Multiple Access (SCFDMA) pada uplink. Dalam sistem OFDMA-SCFDMA dikenal dengan istilah Resource Block atau RB. Resource Block adalah suatu blok transmisi pada OFDM yang disusun dari domain waktu dan frekuensi. Berikut ilustrasinya

Gambar 2.8 Resource Block

Dimana satu resource block terdiri dari 12 subcarriers dengan masing-masing subcarrier sebesar 15 kHz dan terdapat 7 simbol OFDM atau satu slot sebesar 0.5 ms. Sehingga dalam 1 resource block memiliki bandwidth sebesar 15 kHz x 12 subcarriers = 180 kHz. Bagian terkecil resource block adalah resource element atau RE. Dalam satu resource block terdapat 12 subcarriers x 7 OFDM symbol = 84 resource element.

Banyaknya jumlah resource block tergantung pada bandwidth (BW) yang digunakan. Semakin besar BW, semakin besar pula resource block yang tersedia. Dengan begitu, semakin besar sistem memiliki resource block, semakin besar pula maksimal throughput yang dihasilkan.

Seperti kita ketahui bahwa ada berbagai variasi bandwidth yang digunakan pada sistem LTE, seperti 1.4 MHz, 3 MHz, 5 MHz, 10 MHz, dan 20 Mhz. Tabel berikut menunjukan berapa besar resource block (RB) terhadap bandwidth yang digunakan:

Gambar 2.9 RB Number vs Channel Bandwidth

2.2.2 Hardware

Utilitas Resource LTE dari sisi hardware adalah load dari perangkat BBU (Baseband Unit).

BBU (Baseband Unit)

BBU adalah sebuah unit yang berisi beberapa board dengan port-port yang terhubung pada semua perangkat BTS (Base Transceiver Station). Pada sebuah BTS, BBU merupakan sebuah alat yang menjadi pusat dari kerja BTS itu sendiri. BBU merupakan processor yang mengatur masuk keluarnya data, penggunaan frekuensi, dan juga mengatur fungsi cooler dan alarm. Proses kerja BBU pada BTS yaitu dari rectifier aliran listrik DC diterima untuk mengaktifkan BBU dan menyalakan modul-modul pada RFU (Radio Frequency Unit). Pada BBU ada beberapa modul dan setiap modulnya memiliki fungsi yang berbeda.

Gambar 2.10 Perangkat BBU (Baseband Unit)

2.2.3 Transmisi

Utilitas Resource LTE dari sisi transmisi adalah jaringan LAN yang berada pada Base Transceiver Station. Transmisi yang digunakan di sisi LAN adalah kabel Ethernet dan kabel optik.

Fast Ethernet 10/100

Fast Ethernet memiliki kecepatan akses data 100 Mbit/detik. Standar yang digunakan adalah: 100BaseFX, 100BaseT, 100BaseT4 dan 100BaseTX. Protokol ini memberikan kecepatan 10 kali lebih tinggi dibandingkan 10BaseT. Fast Ethernet bergantung pada jenis media yang digunakan, tergolong atas beberapa tipe sebagai berikut:

1. 100Base TX Protokol 100BaseTX ini mendukung penggunaan kabel UTP

kategori-5 seperti yang digunakan oleh protokol 10BaseT sehingga dapat digunakan tanpa banyak mengubah distribusi perkabelan yang sudah ada, yang perlu diganti hanya hub dan network adapter yang mampu mendukung protokol 100BaseTX. Banyak network adapter dan hub yang diproduksi belakangan ini mempunyai kemampuan untuk mendeteksi secara otomatis kecepatan 10 atau 100 Mbps. Kabel-kabel jaringan tidak perlu diganti karena 100BaseTX dapat berfungsi dengan baik dengan menggunakan kabel UTP kategori¬5, seperti yang digunakan oleh jaringan 10BaseT dengan panjang kabel antara hub dengan hub atau hub ke komputer adalah sama juga, yaitu 100 meter. Namun untuk protokol 100BaseTX, diameter jaringan maksimum (jarak terjauh antar dua perangkat) adalah 205 meter.

2. 100BaseFX

Tipe protokol ini mendukung penggunaan kabel serat optik dengan jarak maksimum 412 meter.

3. 100BaseT

100BaseT disebut juga dengan Fast Ethernet atau 100BaseX, adalah ethernet yang mempunyai kecepatan 100 Mbps. Ada beberapa tipe 100BaseT berdasarkan kabel yang dipakai, yaitu:

100BaseT4, memakai kabel UTP Category-5 dan kabel yang dipakai adalah 4 pasang

100BaseTX, memakai kabel UTP Category-5 dan kabel yang dipakai hanya 2 pasang

100BaseTX, memakai kabel serat optik

Pada 100BaseT yang menggunakan kabel Coaxial maksimum total kabelnya dengan menggunakan Hub Class II adalah 205 m, dengan perincian 100 m untuk panjang segmen dan 5 m untuk hubungan Hub ke Hub. Sedangkan untuk 100BaseFX dengan menggunakan dua repeater bisa mencapai 412 m, dan panjang segmen dengan serat optik bisa mencapai 2000 m.

Gigabit Ethernet

Gigabit Ethernet yang memiliki kecepatan akses data 1000 Mbit/detik atau 1 Gbit/detik. Standar yang digunakan adalah: 1000BaseCX, 1000BaseLX, 1000BaseSX dan 1000BaseT. Gigabit Ethernet merupakan protokol jenis Ethernet terbaru yang mendukung kecepatan 1000 Mbps. Gigabit Ethernet bergantung pada jenis media yang digunakan, terdiri atas beberapa tipe sebagai berikut:

1. 1000BaseTX

Merupakan jenis protokol Ethernet terbaru yang menggunakan kecepatan 1000 Gigabit per second (Gbps) dan mendukung pergunaan kabel UTP kategori-5. Spesifikasinya banyak mirip dengan protokol 100BaseTX, misalnya jarak kabel maksimum adalah 100 meter dengan diameter jaringan 205 meter.

2. 1000BaseSX dan 1000 BaseLX

Protokol 1000BaseSX dan 1000BaseLX berdasarkan spesifikasi 802.3z yang mendukung penggunaan media serat optik yang mampu meneruskan data dengan panjang kabel sampai 550 meter untuk protokol 1000BaseSX, dan 3000 meter untuk protokol 1000BaseLX, tergantung tipe dan mode serat optik yang dipakai. Oleh sebab itu protokol ini banyak dipakai sebagai jaringan backbone untuk jaringan kampus.

Ethernet Category 5e

Kabel ini merupakan versi perbaikan dari kabel UTP Cat5, yang menawarkan kemampuan yang lebih baik dibandingkan dengan Cat5

Gambar 2.11 Ethernet category 5e

biasa. Kabel ini mampu mendukung frekuensi hingga 250 MHz yang direkomendasikan untuk penggunaan dalam jaringan Gigabit Ethernet, meskipun menggunaan kabel UTP Category 6 lebih disarankan untuk mencapai kinerja tertinggi. Perbedaan Cat 5e kabel UTP adalah Cat 5 kabel UTP dapat mendukung jaringan Ethernet 10/100 Mbps, sedangkan Cat 5e dan Cat 6 kabel UTP dapat mendukung jaringan Ethernet berjalan pada 10/100/1000 Mbps. Berikut tabel performansi transmisi kabel ethernet category 5e.

Tabel 2.2 Performansi transmisi category 5e

Frekuensi (MHz) Insertion Loss Max (dB) Return Loss Min. (dB) 1 2,2 17 4 4,5 17 8 6,3 17 10 7,1 17 16 9,1 17 20 10,2 17 25 11,4 17 31,25 12,9 15,1 62,5 18,6 12,1

Ethernet Category 6

Kecepatan maksimum adalah 1 Gigabit/s, dimaksudkan

sebagai pengganti Cat 5e dengan kemampuan mendukung kecepatan 2 gigabit. Berikut tabel performansi transmisi kabel ethernet category 6,

Tabel 2.3 Performansi transmisi category 6

Frekuensi (MHz) Insertion Loss Max (dB) Return Loss Min. (dB)

Gambar 2.12 Ethernet category 6

1 2,1 19 4 4 19 Frekuensi (MHz) Insertion Loss Max (dB) Return Loss Min. (dB) 8 5,7 19 10 6,3 19 15 8 18 20 9 17,5 25 10,1 17 31,25 11,4 16,5 62,5 16,5 14 100 21,3 12 200 31,5 9 250 35,9 8

Berikut ini tabel perbedaan antara kabel Cat-5, Cat-5e, Cat-6,

dan Cat-6a. Setiap jenis baru memiliki standar baru yang lebih cepat dari sebelumnya dan mengurangi crosstalk. Ada jenis baru dari kabel seperti Cat-7 dan Cat-7a, tapi tidak cocok untuk digunakan di jaringan rumah.

Tabel 2.4 Perbedaan antara kabel category 5 hingga category 6a

2.3 Key Performance Indicator 2.3.1 Air Interface

2.3.1.1 Accessibility

Accessibility KPI digunakan untuk mengukur probabilitas user yang mengakses network dan request service pada kondisi operasi yang diberikan. Layanan yang diberikan oleh E-UTRAN didefinisikan dengan nama EPS / E-RAB (EPS adalah Evolved Packet System dan E-RAB adalah E-UTRAN Radio Access Bearer). Koneksi Radio Resource Control (RRC) dan Setup System Architecture Evolution (SAE) adalah

prosedur utama dimana performansi keduanya diukur melalui Accessibility KPI.

a. RRC Setup Success Rate Koneksi RRC adalah koneksi yang berada pada Uu interface

yang digunakan untuk membawa pesan signalling user. Koneksi setup success rate dalam sebuah cell merepresentasikan kapabilitas sebuah cell untuk memberikan RRC conenction kepada user. Formula yang digunakan adalah, (L.RRC.ConnReq.Succ.Emc+L.RRC.ConnReq.Succ.HighPri+L.RRC.ConnReq.Succ.Mt+L.RRC.ConnReq.Succ.MoData+L.RRC.ConnReq.Succ.DelayTol)/(L.RRC.ConnReq.Att.Emc+L.RRC.ConnReq.Att.HighPri+L.RRC.ConnReq.Att.Mt+L.RRC.ConnReq.Att.MoData+L.RRC.ConnReq.Att.DelayTol)*100% Dimana, L.RRC.ConnReq.Succ.Emc = Jumlah pesan RRC Connection Setup

Complete yang termasuk emergency yang diterima UE dalam sebuah cell.

L.RRC.ConnReq.Succ.HighPri = Jumlah pesan RRC Connection Setup Complete yang termasuk High Priority Access yang diterima UE dalam sebuah cell.

L.RRC.ConnReq.Succ.Mt = Jumlah pesan RRC Connection Setup Complete yang termasuk mt-Access yang diterima UE dalam sebuah cell.

L.RRC.ConnReq.Succ.MoData = Jumlah pesan RRC Connection Setup Complete yang termasuk mo-Data yang diterima UE dalam sebuah cell.

L.RRC.ConnReq.Succ.DelayTol = Jumlah pesan RRC Connection Setup Complete yang termasuk delayTolerantAccess-v1020 yang diterima UE dalam sebuah cell.

L.RRC.ConnReq.Att.Emc = Jumlah pesan RRC Connection Setup Attempts yang termasuk emergency yang dilakukan UE dalam sebuah cell (tidak termasuk retransmission).

L.RRC.ConnReq.Att.HighPri = Jumlah RRC Connection Setup Attempts yang termasuk high priority access yang

dilakukan UE dalam sebuah cell (tidak termasuk retransmission).

L.RRC.ConnReq.Att.Mt = Jumlah RRC Connection Setup Attempts yang termasuk mt-Access yang dilakukan UE dalam sebuah cell (tidak termasuk retransmission).

L.RRC.ConnReq.Att.MoData = Jumlah RRC Connection Setup Attempts yang termasuk mo-Data yang dilakukan UE dalam sebuah cell (tidak termasuk retransmission).

L.RRC.ConnReq.Att.DelayTol = Jumlah RRC Connection Setup Attempts yang termasuk delayTolerantAccess-v1020 yang dilakukan UE dalam sebuah cell (tidak termasuk retransmission).

b. E-RAB Setup Success Rate (%)

E-RAB adalah pembawa yang berada pada access layer yang membawa data servis dari UE. E-RAB setup success rate dalam sebuah cell merepresentasikan kapabilitas cell untuk memberikan E-RAB connection untuk UE. Formula yang digunakan adalah, L.E-RAB.SuccEst/L.E-RAB.AttEst*100% Dimana, L.E-RAB.SuccEst = Jumlah total successful E-RAB setups yang

diinisiasi oleh UE dalam sebuah cell. L.E-RAB.AttEst = Jumlah total E-RAB setup attempts yang diinisiasi

oleh UE dalam sebuah cell

c. Call Setup Success Rate (%) Counter Call Setup Success Rate mengindikasikan tingkat

keberhasilan call setup termasuk VoIP di sebuah cell atau radio network. KPI ini dihitung berdasarkan Counter RRC Setup Success Rate (Service), S1 Signalling Connection Setup Success Rate, dan E-RAB Setup Success Rate (All). Formula yang digunakan adalah,

(L.RRC.ConnReq.Succ.Emc+L.RRC.ConnReq.Succ.HighPri+L.RRC.ConnReq.Succ.Mt+L.RRC.ConnReq.Succ.MoData+L.RRC.ConnReq.Succ.DelayTol)/(L.RRC.ConnReq.Att.Emc+L.RRC.ConnReq.Att.HighPri+L.RRC.ConnReq.Att.Mt+L.RRC.ConnReq.Att.MoData+L.RRC.ConnReq.Att.DelayTol)*(L.E-RAB.SuccEst/L.E-RAB.AttEst) *(L.S1Sig.ConnEst.Succ / L.S1Sig.ConnEst.Att)*100% Dimana, L.RRC.ConnReq.Succ.Emc = Jumlah pesan RRC Connection Setup

Complete yang termasuk emergency yang diterima UE dalam sebuah cell.

L.RRC.ConnReq.Succ.HighPri = Jumlah pesan RRC Connection Setup Complete yang termasuk High Priority Access yang diterima UE dalam sebuah cell.

L.RRC.ConnReq.Succ.Mt = Jumlah pesan RRC Connection Setup Complete yang termasuk mt-Access yang diterima UE dalam sebuah cell.

L.RRC.ConnReq.Succ.MoData = Jumlah pesan RRC Connection Setup Complete yang termasuk mo-Data yang diterima UE dalam sebuah cell.

L.RRC.ConnReq.Succ.DelayTol = Jumlah pesan RRC Connection Setup Complete yang termasuk delayTolerantAccess-v1020 yang diterima UE dalam sebuah cell.

L.RRC.ConnReq.Att.Emc = Jumlah pesan RRC Connection Setup Attempts yang termasuk emergency yang dilakukan UE dalam sebuah cell (tidak termasuk retransmission).

L.RRC.ConnReq.Att.HighPri = Jumlah RRC Connection Setup Attempts yang termasuk high priority access yang dilakukan UE dalam sebuah cell (tidak termasuk retransmission).

L.RRC.ConnReq.Att.Mt = Jumlah RRC Connection Setup Attempts yang termasuk mt-Access yang dilakukan UE dalam sebuah cell (tidak termasuk retransmission).

L.RRC.ConnReq.Att.MoData = Jumlah RRC Connection Setup Attempts yang termasuk mo-Data yang dilakukan

UE dalam sebuah cell (tidak termasuk retransmission).

L.RRC.ConnReq.Att.DelayTol = Jumlah RRC Connection Setup Attempts yang termasuk delayTolerantAccess-v1020 yang dilakukan UE dalam sebuah cell (tidak termasuk retransmission).

L.E-RAB.SuccEst = Jumlah total successful E-RAB setups yang diinisiasi oleh UE dalam sebuah cell.

L.E-RAB.AttEst = Jumlah total E-RAB setup attempts yang diinisiasi oleh UE dalam sebuah cell.

L.S1Sig.ConnEst.Succ = Jumlah UE-related signaling connection setups yang sukses yang melewati S1 interface

2.3.1.2 Retainability

Retainability KPI mengindikasikan kemampuan network untuk menyajikan service yang diminta oleh user dalam waktu tertentu saat user terhubung ke service. Retainability KPI penting untuk mengevaluasi apakah sistem dapat menjaga kualitas servis tetap bagus atau tidak Service Drop Rate (%)

Counter Service Drop Rate mengindikasikan tingkat Call Drop untuk semua service di sebuah cell atau radio network termasuk VoIP. Counter ini mengukur tingkat abnormal release yang terjadi di eNodeB. Formula yang digunakan adalah, L.E-RAB.AbnormRel/(L.E-RAB.AbnormRel+ L.E-RAB.NormRel) *100% Dimana, L.E-RAB.AbnormRel = Jumlah total abnormal release dari E-RAB yang

aktif yang diinisiasi oleh eNodeB. L.E-RAB.NormRel = Jumlah total E-RAB normal release yang diinisiasi

oleh eNodeB dalam sebuah cell. 2.3.1.3 Mobility

Mobility KPI digunakan untuk mengevaluasi mobilitas dari performa E-UTRAN, dimana mobilitas merupakan hal yang sangat

penting yang berpengaruh terhadap customer experience. Tiga kategori Mobility KPI didefinisikan berdasarkan tipe handover, yaitu: Intra-Frequency, Inter-Frequency, dan Inter-Radio Access Technology (RAT).

a. Intra Frequency Handover Out Success Rate (%)

Counter Intra Frequency Handover Out Success Rate mengindikasikan tingkat keberhasilan Intra Frequency Handover dari local cell atau radio network. Intra Frequency handover (HO) termasuk dua skenario yaitu inter-eNodeB dan intra-eNodeB Formula yang digunakan adalah, (L.HHO.IntraeNB.IntraFreq.ExecSuccOut + L.HHO.IntereNB.IntraFreq.ExecSuccOut)/ (L.HHO.IntraeNB.IntraFreq.ExecAttOut + L.HHO.IntereNB.IntraFreq.ExecAttOut)*100% Dimana, L.HHO.IntraeNB.IntraFreq.ExecSuccOut = Jumlah dari intra-eNodeB

intra-frequency outgoing handovers yang sukses dalam sebuah cell.

L.HHO.IntereNB.IntraFreq.ExecSuccOut = Jumlah dari inter-eNodeB intra-frequency outgoing handovers yang sukses dalam sebuah cell.

L.HHO.IntraeNB.IntraFreq.ExecAttOut = Jumlah dari eksekusi intra- eNodeB intra-frequency outgoing handovers dalam sebuah cell.

L.HHO.IntereNB.IntraFreq.ExecAttOut = Jumlah dari eksekusi inter- eNodeB intra-frequency outgoing handovers dalam sebuah cell.

Skenario Intra-eNodeB HO ditunjukkan pada gambar.

Counter percobaan HO dikumpulkan di poin B. Ketik eNodeB mengirim pesan RRC Connection Reconfiguration ke UE, eNodeB sedang melakukan proses handover. eNodeB menghitung jumlah percobaan intra-eNodeB intra frequency HO di source cell. Counter HO yang

berhasil akan dikumpulkan di poin C. eNodeB menghitung jumlah intra-eNodeB intra-frequency HO di source cell ketika eNodeB menerima pesan RRC Reconfiguration Complete dari UE

Gambar 2.13 Skenario Intra-eNodeB Handover

b. LTE to WCDMA Redirection Success Rate Formula yang digunakan adalah, L.RRCRedirection.E2W / L.RRCRedirection.E2W.PrepAtt*100% Dimana, L.RRCRedirection.E2W = Jumlah redirection dari jaringan E-UTRAN

ke WCDMA. L.RRCRedirection.E2W.PrepAtt = Jumlah persiapan redirection dari

jaringan E-UTRAN ke WCDMA.

c. LTE to GERAN Redirection Success Rate Formula yang digunakan adalah, L.RRCRedirection.E2G / L.RRCRedirection.E2G.PrepAtt*100% Dimana, L.RRCRedirection.E2G = Jumlah redirection dari E-UTRAN ke

GERAN. L.RRCRedirection.E2G.PrepAtt = Jumlah persiapan redirection dari

jaringan E-UTRAN ke GERAN.

2.3.1.4 Service Integrity

a. Cell Downlink Average Throughput (Mbit/s) Counter Cell Downlink Average Throughput

mengindikasikan nilai rata-rata downlink throughput dari cell ketika data sedang dalam proses transfer downlink pada periode waktu tertentu. Counter ini merefleksikan kapasitas dari cell. Formula yang digunakan adalah, L.Thrp.bits.DL / L.Thrp.Time.Cell.DL.HighPrecision/1000 Dimana, L.Thrp.bits.DL = Total volume trafik downlink untuk PDCP SDU dalam

sebuah cell. L.Thrp.Time.Cell.DL.HighPrecision = Total durasi dari transmisi data

downlink dalam sebuah cell (Dengan tingkat presisi 1ms).

b. Cell Uplink Average Throughput (Mbit/s)

Counter Cell Uplink Average Throughput mengindikasikan nilai rata-rata dari uplink throughput dari cell ketika dara sedang dalam proses transfer uplink. Counter ini merefleksikan kapasitas dari cell. Formula yang digunakan adalah, L.Thrp.bits.UL / L.Thrp.Time.Cell.UL.HighPrecision/1000 Dimana, L.Thrp.bits.UL = Total volume trafik uplink untuk PDCP SDU dalam

sebuah cell. L.Thrp.Time.Cell.UL.HighPrecision = Total durasi dari transmisi data

uplink dalam sebuah cell (Dengan tingkat presisi 1ms).

c. User Downlink Average Throughput (Mbit/s)

Counter User Downlink Average Throughput mengindikasikan nilai rata-rata dari downlink throughput dari user ketika data sedang dalam proses transfer downlink pada periode waktu tertentu. Formula yang digunakan adalah,

(L.Thrp.bits.DL-L.Thrp.bits.DL.LastTTI)/ L.Thrp.Time.DL.RmvLastTTI/1000 Dimana, L.Thrp.bits.DL = Total volume trafik downlink untuk PDCP SDU dalam

sebuah cell. L.Thrp.bits.DL.LastTTI = Volume trafik downlink dalam TTI terakhir

untuk PDCP SDU sebelum buffer kosong. L.Thrp.Time.DL.RmvLastTTI = Durasi mengirim data kecuali TTI

terakhir sebelum downlink buffer kosong.

d. User Uplink Average Throughput (Mbit/s)

Counter User Uplink Average Throughput mengindikasikan nilai rata-rata dari uplink throughput dari user ketika data sedang dalam proses transfer uplink pada periode waktu tertentu. Formula yang digunakan adalah, (L.Thrp.bits.UL-L.Thrp.bits.UE.UL.LastTTI)/ L.Thrp.Time.UE.UL.RmvLastTTI/1000 Dimana, L.Thrp.bits.UL = Total volume trafik uplink untuk PDCP SDU dalam

sebuah cell L.Thrp.bits.UE.UL.LastTTI = Volume Trafik uplink PDCP SDU yang

dikirim pada TTI terakhir sebelum buffer UE kosong.

L.Thrp.Time.UE.UL.RmvLastTTI = Durasi mengirim data kecuali TTI terakhir sebelum uplink buffer kosong.

2.3.1.5 Utilization

Utilization KPI digunakan untuk mengevaluasi kapabilitas, seperti kapabilitas untuk memenuhi permintaan trafik di kondisi spesifik tertentu.

a. Resource Block Utilizing Rate (%) Resource Block Utilizing Rate KPI terdiri atas dua sub-KPI yaitu

uplink resource block (RB) utilizing rate dan downlink RB utilizing rate. Dua sub-KPI ini mengindikasikan jam sibuk DL dan UL RB utilizing rate di tiap cell atau radio network.

Formula yang digunakan adalah, L.ChMeas.PRB.DL.Used.Avg/L.ChMeas.PRB.DL.Availx100% Dimana, L.ChMeas.PRB.DL.Used.Avg = Rata-rata jumlah PDSCHPRB yang

terpakai. L.ChMeas.PRB.DL.Avail = Jumlah downlink PRB yang available. 2.3.1.6 Traffic

a. Downlink Traffic Volume Counter ini mengukur total volume trafik downlink di physical

layer di sebuah cell. Angka yang tertera pada downlink bits sesuai dengan nilai data yang ditransmisikan pada physical layer dimana itu adalah nilai sebenarnya dari downlink traffic volume yang melewati air interface dan digunakan sebagai nilai counter. Pengukuran counter hanya melibatkan board LBBPd dan UBBP. Formula yang digunakan adalah, L.Thrp.bits.DL/1000/1000/8 Dimana, L.Thrp.bits.DL = Total volume trafik downlink untuk PDCP SDU dalam

sebuah cell.

b. Uplink Traffic Volume Counter ini mengukur total volume trafik uplink di physical

layer di sebuah cell. Nilai Uplink bits sebelum rate de-matching yang ditransmisi mellaui physical layer dimana itu adalah volume trafik sebelum rate de-matching dan setelah demodulasi dan digunakan sebagai nilai counter. Pengukuran counter hanya melibatkan LBBPd dan UBBP. Formula yang digunakan adalah, L.Thrp.bits.UL/1000/1000/8 Dimana, L.Thrp.bits.UL = Total volume trafik uplink untuk PDCP SDU dalam

sebuah cell.

c. Average User Number (LTE) Counter Average User Number mengindikasikan nilai rata-rata

dari jumlah user yang berada dalam mode RRC_Connected di sebuah cell. eNodeB menyimpan data jumlah user yang akan disampling tiap detik dan akan dihitung rata-rata dari sampel selama periode waktu tertentu. Counter Average user number ditandai oleh counter spesifik yaitu L.Traffic.User.Avg. Dimana, L.Traffic.User.Avg = Jumlah rata-rata user dalam sebuah cell 2.3.2 Hardware

a. Availability Sebuah cell dikatakan available apabila eNodeB dapat

memberikan EPS bearer service. Availability di sebuah cell dapat diukur saat berbagai variasi kerusakan atau masalah terjadi pada hardware / software di cell.

Radio Network Unavailability Rate (%)

Radio Network Unavailability Rate KPI mengindikasikan presentase waktu ketika cell di radio network sedang tidak available. KPI ini digunakan untuk mengevaluasi penurunan performa network yang disebabkan karena cell yang unavailable di radio network selama jam sibuk berlangsung Formula yang digunakan adalah, 100-(100*[L.Cell.Unavail.Dur.Sys]/(60*60) Dimana, L.Cell.Unavail.Dur.Sys = Durasi cell unavailable karena kesalahan pada

sistem.

b. Maximum and Average Board CPU Usage Counter yang terdapat di kelompok ini ada dua counter antara

lain yaitu counter VS.BBUBoard.CPULoad.Max dan VS.BBUBoard.CPULoad.Mean. Counter ini adalah counter yang mengindikasikan nilai maksimum dan rata-rata dari penggunaan CPU dari board BBU dalam periode pengukuran tertentu.

Penggunaan CPU disampling tiap detik dan rata-rata dari penggunaan CPU tiap 5 detik itu yang akan digunakan sebagai hasil sampling. Nilai maksimum atau rata-rata dari hasil akhir sampling digunakan sebagai nilai akhir counter.

2.3.3 Transmisi

a. Ethernet Port Traffic eNodeB Ethernet Port Traffic adalah channel trafik di physical

layer, termasuk trafik uplink dan trafik downlink. Counter ini merefleksikan throughput dan kualitas komunikasi dari port Ethernet pada eNodeB. Formula yang digunakan untuk mengevaluasi penggunaan resource Ethernet Port adalah:

Perbandingan antara uplink average transmission rate dengan bandwidth yang dialokasikan oleh operator = VS.FEGE.TxMeanSpeed/Bandwidth allocated to the eNodeB x 100%

Perbandingan antara the uplink maximum transmission rate dengan bandwidth yang dialokasikan oleh operator = VS.FEGE.TxMaxSpeed/Bandwidth allocated to the eNodeB x 100%

Perbandingan of the downlink average transmission rate dengan bandwidth yang dialokasikan oleh operator = VS.FEGE.RxMeanSpeed/Bandwidth allocated to the eNodeB x 100%

Perbandingan antara downlink maximum transmission rate dengan bandwidth yang dialokasikan oleh operator = VS.FEGE.RxMaxSpeed/Bandwidth allocated to the eNodeB x 100%

Dimana definisi masing-masing counter adalah VS.FEGE.TxMeanSpeed mengindikasikan nilai average

transmission rate yang melalui sebuah Ethernet port. VS.FEGE.TxMaxSpeed mengindikasikan nilai maximum

transmission rate yang melalui sebuah Ethernet port. VS.FEGE.RxMeanSpeed mengindikasikan nilai average

reception rate yang melalui sebuah Ethernet port. VS.FEGE.RxMaxSpeed mengindikasikan nilai maximum reception rate yang melalui sebuah Ethernet port.

b. GTP-U Measurement Counter GTP-U Measurement pada transmisi digunakan

untuk mengukur jumlah paket dan jumlah byte pada paket yang diterima maupun ditransmisikan oleh GTP-U link. GPRS Tunneling Protocol (GTP) yang bertugas mendefinisikan protokol IP dalam GPRS core network. GTP adalah sebuah protokol yang mengijinkan end user jaringan GSM atau WCDMA untuk berpindah dari satu tempat ke tempat lain sementara tetap melanjutkan koneksi ke Internet seolah-olah tetap dalam satu lokasi pada Gateway GPRS Support Node (GGSN). GTP melakukan fungsinya dengan membawa data subscriber dari subscriber GGSN saat ini ke GGSN yang menghandle sesi subscriber. Ada 3 bentuk GTP yang digunakan dalam GPRS core network, salah satunya adalah GTP-U. Dengan skenario LTE, GGSN berubah menjadi SAE gateway (dengan SGSN menjadi MME). Drop Packet (byte) Counter Drop Packet mengindikasikan jumlah dalam byte pada paket eror yang diterima pada layer GTP-U. Rumus Counter:

𝐷𝑟𝑜𝑝 𝑃𝑎𝑐𝑘𝑒𝑡 = 𝑉𝑆. 𝐺𝑡𝑝𝑢. 𝑅𝑥𝐷𝑟𝑜𝑝𝐵𝑦𝑡𝑒𝑠

2.4 BTS3900 Huawei Berikut adalah jenis-jenis dan spesifikasi board yang digunakan

pada teknologi LTE 4G di Base Transceiver Station 3900 Huawei. 2.4.1 Jumlah dan Tipe Board yang Digunakan

FAN

Gambar 2.14 Jumlah FAN yang digunakan Board MRFU (Multi-Mode Radio Frequency Unit)

Gambar 2.15 Jumlah MRFU yang digunakan

10

280

10

50100150200250300

Jum

lah

Tipe Board

FAN

171

419

594

75 23 240

100200300400500600700

Jum

lah

Tipe Board

MRFU

Board UBBP (Universal baseband processing unit)

Gambar 2.16 Jumlah UBBP yang digunakan

Board UMPT (Universal Main Processing and Transmisi Unit)

Gambar 2.17 Jumlah UMPT yang digunakan

21

258

0

200

400

WD22UBBPd3 WD22UBBPd6

Jum

lah

Tipe Board

UBBP

291

0

50

100

150

200

250

300

350

Jumlah

Jum

lah

Tipe Board

UMPT

Board UPEU (Universal Power And Environment Interface Unit )

Gambar 2.18 Jumlah UPEU yang digunakan

2.4.2 Spesifikasi Board BTS3900 Huawei

a. MRFU (Multi-Mode Radio Frequency Unit)

Bagian ini menjelaskan hardware MRFU, termasuk panel, fungsi, prinsip dan port. MRFUs diklasifikasikan menjadi MRFU V1, V2 MRFU, dan modul MRFU V2a. Menggunakan teknologi software-defined radio (SDR), MRFUs dapat bekerja dalam berbagai modus dengan konfigurasi yang berbeda. Mereka dapat diidentifikasi dari labelnya. Board yang digunakan pada Base Transceiver Station 3900 Huawei adalah board MRFU V2 dan MRFU V2a. Panel

Sebuah MRFU V1 diberi label V0 atau V1, sebuah MRFU V2 diberi label V2, dan MRFU V2a diberi label V2a, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 2.19 Panel MRFU

10

284

10

200

400

WD2MUPEUA WD2MUPEUC WD2MUPEUD2

Jum

lah

Tipe Board

UPEU

Prinsip Kerja

Sebuah MRFU terdiri dari high-speed interface unit, signal processing unit, power amplifier, and duplexer. Gambar berikut menunjukkan struktur logika suatu MRFU.

Gambar 2.20 Struktur Logika MRFU Fungsi

MRFU mempunyai fungsi sebagai berikut: a. Melakukan konversi pada sinyal intermediate frequency (IF)

kanal transmisi, dan memodulasi sinyal baseband ke sinyal RF. Setelah difilter dan diperkuat, sinyal RF dikirim oleh filter duplex ke antena.

b. Menerima sinyal RF dari sistem antena dan kemudian menkonversi sinyal yang diterima ke sinyal IF. Setelah diperkuat, melakukan konversi analog-to-digital , digital down-converted, matched filtered, dan proses digital automatic gain control (DAGC) , sinyal IF dikirim ke BBU untuk diproses lebih lanjut.

c. Kontrol daya. d. Tes VSWR. e. Mengelola TMA power feeding dan RET antena. f. Mengontrol feedback DPD. g. Menghasilkan clock CPRI, memulihkan clock CPRI dari out-of-

sinkronisasi, dan mendeteksi alarm.

Port Tabel 2.5 Port pada panel MRFU

Tipe Port Silkscreen Konektor Deskripsi

RF port ANT_RXB DIN connector

Menghubungkan ke sistem antena untuk menerima sinyal.

ANT_TX/RXA DIN connector

Menghubungkan ke sistem antena untuk transit dan menerima sinyal, mendukung transmisi sinyal RET.

CPRI port CPRI0 SFP female connector

Menghubungkan ke BBU.

CPRI1 SFP female connector

Menghubungkan ke BBU.

Interconnection port for receiving RF signals

RX_INB QMA female connector

Menerima sinyal .

RX_OUTA QMA female connector

Mentransmisikan sinyal utama.

Power port PWR 3V3 connector

Input -48 listrik V DC.

Monitoring port MON RJ45 connector

Melakukan monitoring dan commissioning

Spesifikasi

Tabel Mode dan frekuensi band MRFU Tabel 2.6 Mode dan Frekuensi band MRFU

Tipe Frekuensi Band (Mhz)

Frekuensi Band RX (Mhz)

Frekuensi Band TX (Mhz)

Mode

MRFU V2 900 PGSM 890 to 915 935 to 960

Tabel 2.7 Spesifikasi RF pada MRFU Tipe Channel

RX dan TX

Kapasitas Sensitivitas penerima

Sensitivitas penerima dengan satu antena

Sensitivitas penerima dengan dua antenna

Sensitivitas penerima dengan empat antena

RFU V2

1T2R GSM: 6 TRXs UMTS: 4 carriers LTE FDD: -900 MHz: 1 carrier with a bandwidth of 1.4, 3, 5, 10, 15, or 20 MHz -1800 MHz: 1 carrier with a bandwidth of 5, 10, 15, or 20 MHz

GSM: -850 MHz: -113.0 -900 MHz PGSM: -113.5 -900 MHz EGSM: -113.3 -1800 MHz: -113.8 UMTS: -850 MHz: -125.0 -900 MHz PGSM: -125.5 -900 MHz EGSM: -125.3 LTE FDD: -900 MHz PGSM: -106.3 -900 MHz EGSM: -106.1 -1800 MHz: -106.6

GSM: -850 MHz: -115.8 -900 MHz PGSM: -116.3 -900 MHz EGSM: -116.1 -1800 MHz: -116.6 UMTS: -850 MHz: -127.8 -900 MHz PGSM: -128.3 -900 MHz EGSM: -128.1 LTE FDD: -900 MHz PGSM: -109.1 -900 MHz EGSM: -108.9 -1800 MHz: -109.4

GSM: -850 MHz: -118.5 (theoretical value) -900 MHz PGSM: -119 (theoretical value) -900 MHz EGSM: -118.8 (theoretical value) -1800 MHz: -119.3 (theoretical value) UMTS: -850 MHz: -130.5 -900 MHz PGSM: -131.0 -900 MHz EGSM: -130.8 LTE FDD: -900 MHz PGSM: -111.8 -900 MHz EGSM: -111.6 -1800 MHz: -112.1

900 EGSM 890 to 915 935 to 960 GSM and UMTS

Tabel 2.8 Daya Keluaran MRFU V2/MRFU V2a (GSM, 850 MHz/900 MHz/1800 MHz)

Mode Jumlah total Carrier GSM

Daya Keluaran per Carrier GSM (W)

Daya Keluaran per Carrier GSM dengan Dynamic Power Sharing (W)

GSM 1 60 60

2 40 40

3 27 31

4 20 27

5 16 20

6 12 20

Tabel 2.9 Spesifikasi Peralatan MRFU

Type Dimensi (H x W x D) Berat (kg)

MRFU V1, MRFU V2, and MRFU V2a

9 U x 14 HP x 308.5 mm (with the panel)

12

Tabel 2.10 Spesifikasi Proteksi Port pada MRFU Port Skenario

yang digunakan

Mode proteksi Spesifikasi

Power port Bisa digunakan semua scenario

Surge Differential mode

2 kV (1.2/50 μs)

Common mode

4 kV (1.2/50 μs)

Surge current

Differential mode

10 kA

Common mode

20 kA

RF port Bisa digunakan

Surge current

Differential mode

8 kA

Port Skenario yang digunakan

Mode proteksi Spesifikasi

semua scenario

Common mode

40 kA

Interkoneksi port untuk menerima sinyal RF

Bisa digunakan semua scenario

Surge 250 A

Alarm port Bisa digunakan semua scenario

Surge current

Differential mode

3 kA

Common mode

5 kA

Tabel 2.11 Spesifikasi port CPRI pada MRFU

Tipe Jumlah

Port CPRI

Laju Data

CPRI

(Gbit/s)

Topologi Level

Cascading

MRFU V2 and MRFU V2a

2 1.25 / 2.5 Star, Chain, atau dual-star

CPRI MUX: GU: 6 GL: 4

Tabel 2.12 Kapabilitas Antena pada MRFU

Tipe TMA Support Supported RET

Antennas MRFU V2 and MRFU V2a Supported AISG2.0 and AISG1.1

b. UBBP (Universal baseband processing unit)

UBBP dapat diinstal di BBU3900 atau BBU3910. Board yang digunakan di Base Transceiver Station 3900 ini adalah UBBPd3 dan UBBPd6. Spesifikasi dari UBBP bekerja pada mode GSM

Dibawah ini terdapat list tabel yang merupakan sejumlah carrier yang di support dengan board UBBP yang bekerja pada mode GSM.

Tabel 2.13 Spesifikasi Carrier Board Jumlah dari 2R

Carrier

Jumlah dari 4R

Carrier UBBPd3 24 12 UBBPd6 48 24

Spesifikasi dari board UBBP yang bekerja di mode UMTS

Tabel dibawah merupakan list dari spesifikasi baseband dan spesifikasi signaling dari board UBBP yang bekerja pada mode UMTS Tabel 2.14 Spesifikasi Baseband UBBP mode UMTS

Board Jumlah

dari Sel

Uplink

CE

Downlink

CE

Jumlah

dari

HSDPA

Codes

Jumlah

dari

HSDPA

UE

Jumlah

dari

HSUPA

UE UBBPd3 6 384 512 6x15 288 288 UBBPd6 12 1024 1024 12x15 768 768

Tabel 2.15 Spesifikasi Signaling UBBP mode UMTS

Tabel Spesifikasi Signaling

Board Spesifikasi signaling (CNBAP/s)

UBBPd1, UBBPd2, UBBPd3, UBBPd4, or UBBPd5 200

UBBPd6 300

Tabel 2.16 Spesifikasi dari sel UBBP mode UMTS

Board Jumlah Sel Bandwidth Antena

Konfigurasi UBBPd3 3 1.4 MHz, 3 MHz, 5

MHz, 10 MHz, 15 MHz, or 20 MHz

3x20 MHz 1T1R 3x20 MHz 1T2R 3x20 MHz 2T2R

UBBPd6 6 1.4 MHz, 3 MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz, or 20 MHz

6x20 MHz 1T1R 6x20 MHz 1T2R 6x20 MHz 2T2R 6x20 MHz 2T4R 6x20 MHz 4T4R

Tabel 2.17 Maksimum Jumlah dari UEs pada mode RRC yang terkoneksi UBBP mode UMTS Board Sel

Bandwidth

Jumlah Maksimum dari UEs

pada Mode RRC terkoneksi

Jumlah Maksimum dari

UEs yang tersinkronisasi

UBBPd3 or UBBPd4

1.4 MHz 504 504

3 MHz 1080 1080

5 MHz 1800 1800

10 MHz, 15 MHz, or 20 MHz

3600 3600

UBBPd5 or UBBPd6

1.4 MHz 1008 1008

3 MHz 2160 2160

5 MHz, 10 MHz, 15 MHz, or 20 MHz

3600 3600

Jumlah Maksimum dari tanggungan data radio (DRBs) yang

didukung oleh sebuah UBBP adalah tiga kali dari jumlah maksimum dari UEs pada mode RRC yang terkoneksi.

Spesifikasi dari board UBBP yang bekerja pada LTE mode TDD. Empat tabel dibawah adalah list dari spesifikasi dari sel, the

jumlah maksimum dari UEs pada mode RRC terkoneksi, dan throughput maksimum uplink dan downlink, dan Spesifikasi signaling yang disupport dengan board UBBP yang bekerja pada LTE mode TDD Tabel 2.18 Spesifikasi dari sel UBBP LTE mode TDD

Board Jumlah dari

Sel

Bandwidth Sel Antena

Konfigurasi UBBPd6 6 5 MHz, 10 MHz, 15

MHz, or 20 MHz 6x20 MHz 2T2R 6x20 MHz 4T4R

Tabel 2.19 Jumlah Maksimum dari UEs pada mode RRC terkoneksi UBBP LTE mode TDD

Board Sel bandwidth Maksimum Jumlah

dari Ues in RRC

Connected Mode UBBPd4, UBBPd6, or UBBPd9

5 MHz 1800 10 MHz 3600 15 MHz 3600 20 MHz 3600

Tabel 2.20 Throughput Maksimum UBBP LTE mode TDD

Board Throughput Maksimum UBBPd3 Downlink: 450 Mbit/s

Uplink: 225 Mbit/s UBBPd6 Downlink: 900 Mbit/s

Uplink: 450 Mbit/s Tabel 2.21 Spesifikasi Signalling UBBP LTE mode TDD

Board Spesifikasi Signaling (BHCA) UBBPd3 or UBBPd4 90000 UBBPd5 or UBBPd6 180000

Tabel Throughput Maksimum

Board Throughput Maksimum

UBBPd6 Downlink: 900 Mbit/s Uplink: 450 Mbit/s

Tabel Spesifikasi Signaling

Board Spesifikasi Signaling (CAPS)

UBBPd6 or UBBPd9 200

Jumlah Maksimum dari tanggungan data radio (DRBs) yang

didukung oleh sebuah UBBP adalah tiga kali dari jumlah maksimum dari UEs pada mode RRC yang terkoneksi.

Panel

Pada gambar yang terlihat adalah panel UBBPd1. Board UBBPd1 hingga UBBPd9 mempunyai permukaan yang halus. UBBPd1 hingga UBBPd9 mengindikasikan tipe boardnya pada sisi kiri bawah. Berikut adalah contoh dari UBBPd1

Gambar 2.21 UBBPd1 panel

Fungsi UBBP

Menyediakan port PRI untuk berkomunikasi dengan modul RF Memproses uplink dan downlink pada sinyal baseband. Mensupport multiplexing pada sumber baseband dengan perbedaan mode, sehingga demikian terjadi implementasi multimode yang concurrency.

Prinsip Kerja

Pada gambar berikut ini menjelaskan prinsip kerja dari UBBP

Gambar 2.22 Prinsip kerja UBBP Port

Dibawah ini menjelaskan enam CPRI dan satu port HEI yang merupakan port pada UBBP.

Tabel 2.22 Port pada UBBP

Tabel Port pada UBBP

Silkscreen Konektor Jumlah Port CPRI Deskripsi

CPRI0 to CPRI5 SFP female Konektor

6 Merupakan port transmisi data yang menyambungkan BBU ke modul RF, dan mensupport input dan output dari optic serta sinyal transmisi elektrik

HEI QSFP Konektor

1 Cadangan

c. UMPT (Universal Main Processing and Transmisi Unit)

UMPT dapat diinstal di BBU3900 atau BBU3910. Board yang dipakai di Base Transceiver Station ini adalah UMPTb1.

Fungsi

1. Mengatur konfigurasi dan peralatan, memonitor kinerja, dan memproses sinyal

2. Memproses sinyal dan mengatur sumber untuk board yang lain dalam BBU

3. Menyediakan USB port, Transmisi port, dan maintenance port untuk menyediakan sinyal transmisi, menunjukkan performansi automatic software upgrade, dan mendukung BBU maintenance dalam LMT atau U2000

Blok Diagram

Berikut merupakan panel pada board UMPT Panel UMPTb1

Gambar 2.23 Panel UMPTb1

Spesifikasi Tabel 2.23 Spesifikasi transmisi dari UMPT

Board Mode

Aplikasi

Mode

Transmisi

Jumlah

Port

Kapasitas

Port

Full / Half

Duplex UMPTa1, UMPTa2, or UMPTb1

GSM single mode UMTS single mode LTE FDD single mode Co-MPT multiple modes (termasuk beberapa node)

ATM di atas E1/T1a atau IP di atas E1/T1

1 Empat channel

-

Transmisi di atas port elektrik FE/GE

1 10 Mbit/s, 100 Mbit/s, atau 1000 Mbit/s

Full-duplex

Transmisi di atas port optic

1 100 Mbit/s atau 1000 Mbit/s

Full / half duplex

Tabel 2.24 Spesifikasi carrier dari UMPT

Board Mode

Aplikasi

Mode Transmisi Jumlah maksimum dari

supported carrier

UMPTb1 GSM IP di atas E1 atau IP di atas FE

72

Tabel 2.25 Spesifikasi signaling

Board Signalling Specification (BHCA) UMPTb1 atau UMPTb2 180000

Tabel 2.26 Jumlah maksimum dari UEs dalam RRC connected mode UMPT

Board Jumlah Maksimum dari UE dalam RRC

Connected Mode UMPTa2, UMPTa6, UMPTb1, atau UMPTb2

1080

Tabel 2.27 Port pada Panel UMPT

Silkscreen Connector Description

E1/T1 DB26 female connector Port sinyal transmisi E1/T1 FE/GE0 RJ45 connector Port sinyal transmisi FE electrical FE/GE1 SFP female connector Port sinyal transmisi FE optical

GPS SMA connector

Port GPS pada UMPTa1, UMPTa2, dan UMPTb1 dipesan. Digunakan untuk transmisi sinyal radio frekuensi (RF) yang diterima dari antenna ke satellite card (port GPS pada UMPTa6 dan UMPTb2)

USBa USB connector

Digunakan untuk upgrademsoftware dari BTS menggunakan USB flash drive. Port ini juga berfungsi sebagai commisionaring ethenet portb

CLK USB connector Menerima sinyal TOD Port untuk output sinyal clock

CI SFP female connector Digunakan untuk interkoneksi BBU RST - Digunakan untuk resetting board

d. UPEU (Universal Power And Environment Interface Unit)

UPEU adalah sebuah modul tenaga pada BBU3900 atau BBU3910. UPEUd dapat diinstal pada sebuah BBU3900 atau BBU3910, tetapi tipe lain dari UPEU hanya dapat diinsal pada BBU3900. Tipe UPEU yang digunakan adalah UPEUa, UPEUc, dan UPEUd. Spesifikasi

Berikut Tabel Spesifikasi dari UPEUa, UPEUc, and UPEUd.

Tabel 2.28 Spesifikasi dari UPEU

Board Daya Output Mode Backup

UPEUa Daya output dari UPEUa adalah 300 W. 1+1 backup

UPEUc Daya output dari sebuah board UPEUc adalah 360 W, dan daya output dari dua board UPEUc adalah 650 W.

Mode backup In 1+1 , daya output dari dua board UPEUc adalah 360 W.

UPEUd Daya output dari sebuah UPEUd adalah 650 W.

Backup 1+1

Panel

Gambar 2.24 Panel UPEUa

(1) BBU power switch (2) 7W2 Konektor

Gambar 2.25 Panel UPEUc

(1) BBU power switch (2) 3V3 Konektor

Gambar 2.26 Panel UPEUd

(1) BBU power switch (2) 3V3 Konektor

Fungsi

UPEU mempunyai beberapa fungsi diantaranya: 1. UPEUa, UPEUc, and UPEUd mengubah input DC -48V menjadi

daya DC +12V 2. UPEUb mengubah daya input DC +24V menjadi daya DC +12V 3. UPEU menyediakan dua port dengan setiap satu channel transmisi

ke dari sinyal RS485 dan dua port dengan setiap empat channel transmitter dari sinyal Boolean. Sinyal Boolean hanya dapat dikeringkan atau dibuka dengan mengumpulkn sinyal OC

Prinsip Kerja

Gambar 2.27 Prinsip kerja dari UPEU

Port UPEU menyediakan dua port dengan setiap satu kanal transmisi dari sinyal RS485 dan dua port dengan setiap 4 kanal transmisi dari sinyal Boolean. Dibawah ini terdapat slot UPEU pada BBU.

Gambar 2.28 Slot untuk install UPEU Tabel 2.29 Port pada panel UPEU

Tabel Port pada panel UPEU

Slot Silkscreen Konektor Deskripsi

Slot 18 and slot 19

+24V or -48V 3V3 or 7W2 Konektor Feeding +24 V or -48 V DC power

EXT-ALM0 RJ45 Konektor Ports untuk sinyal input Boolean 0 to 3

e. FAN FAN adalah sebuah module fan yang berada pada

BBU3900. FAN atau FANc dapat diinstal hanya di BBU3900, sedangkan FANd atau FANe hanya dapat diinstal di BBU3910.

Panel Gambar FAN

Gambar 2.29 FANc

Gambar 2.30 FANc

Gambar 2.31 FANd

Fungsi

Menghilangkan panas dari board lain di BBU

Mengontrol kecepatan kipas, memonitor temperatur kipas, dan melaporkan status, temperatur, dan sinyal posisi kipas kepada main control board.

FANc memberikan label read-write elektronik.

Indikator Tabel 2.30 Indikator pada FAN

Silkscreen Warna Status Deskripsi

STATE Merah atau hijau

Berkedip hijau (on 0,125s dan off 0,125s)

Module tidak terregistrasi dan tidak ada alarm

Berkedip hijau (on 1s dan off 1s)

Module berjalan dengan lancar

Berkedip merah (on1s dan off 1s)

Module melaporkan alarm

Steady off Tidak ada power supply

2.5 Perangkat Transmisi Berikut akan dijelaskan perangkat yang terlibat dalam sistem

transmisi pada jaringan komunikasi yang ada pada Base Transceiver Station termasuk Radio unit yang digunakan.

2.5.1 Mini Link Traffic Node

Mini Link Traffc Node memberikan routing traffic yang terintegrasi, PDH dan SDH multiplexing, dan mekanisme proteksi pada tingkat link dan network. Konfigurasi software routing traffic dapat meminimalisir penggunaan kabel, memperbaiki kualitas jaringan, dan memfasilitasi kontrol yang dilakukan dari jarak jauh.

Gambar 2.32 Konfigurasi Mini Link TN

MINI-LINK TN Network Element (NE) dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian indoor dan bagian outdoor.

1. Perangkat Indoor Perangkat Indoor terdiri atas Access Module Magazine (AMM)

dengan unit plug-in yang terkoneksi melalui backplane perangkat. Satu unit plug-in menggunakan satu slot di AMM.

Gambar 2.33 Modul AMM Access Module Magazine (AMM)

Sebagai tempat utama dari unit yang digunakan Node Processor Unit (NPU)

Mengatur sistem utama traffic dan berfungsi sebagai pengontrol. Selain itu juga menyediakan interface dan manajemen traffic. Line Termination Unit (LTU)

Unit yang menyediakan interface dari PDH atau SDH Modem Unit (MMU)

Perangkat indoor dari terminal radio Unit ini menentukan kapasitas trafik dan modulasi yang digunakan terminal radio Power Filter Unit (PFU)

Menyaring power yang berasal dari luar dan mendistribusikan power yang berasal dari internal menuju ke unit melalui backplane. Fan Unit (FAU) Sebagai pendingin perangkat indoor

Interkoneksi antar perangkat outdoor (Radio unit dan antena) dan perangkat indoor adalah satu kabel coaxial per MMU yang membawa trafik full duplex dan tegangan DC. 2. Perangkat Outdoor

Perangkat outdoor bisa digunakan untuk berbagai frekuensi band. Perangkat outdoor terdiri atas antena, Radio Unit (RAU), dna hardware lain yang terkait. Untuk sistem yang terproteksi (1+1), menggunakan dua RAU dan satu atau dua antena. Saat menggunakan satu antena, dua RAU akan terhubung ke antena menggunakan power splitter. RAU dapat dilepas dan diganti dengan yang baru tanpa mengganggu arah dan kerja antena yang sedang berjalan.

Gambar 2.34 Jenis konfigurasi antena dan Radio Unit 2.5.2 Radio Transmission Node

OptiX RTN 900 adalah generasi baru transmisi microwave TDM / Hybrid / Packet yang terintegrasi. OptiX RTN 900 series memberikan solusi yang dapat mengintegrasikan teknologi TDM microwave, Hybrid microwave, dan Packet microwave menurut skema jaringan site, mencapai upgrade yang lancar dari TDM microwave ke Hybrid microwave, dan dari Hybrid microwave ke Packet microwave. Solusi ini memenuhi kebutuhan transmisi 2G, 3G, dan LTE. IDU 950

OptiX RTN 950 terdiri dari IDU 950 (Indoor Unit) dan ODU (Outdoor Unit). Tiap ODU terhubung ke IDU melalui kabel IF (Intermediate Frequency).

Tabel 2.31 Fitur IDU 950

Gambar 2.35 Tampilan IDU 950 ODU

ODU bisa melakukan konversi frekuensi dan amplifikasi sinyal. Ada dua metode untuk memasang ODU dan antena: direct mounting dan separate mounting. Metode direct mounting digunakan jika antena single-

polarized dan memiliki diameter kecil atau sedang digunakan. Di situasi seperti ini, jika satu ODU dikonfigurasi untuk satu antena, maka ODU dipasang langsung dibelakang antena. Dan jika dua ODU dikonfigurasi untuk satu antena, maka splitter / combiner untuk sinyal RF harus dipasang untuk menghubungkan ODU ke antena. Metode direct mounting juga dapat digunakan jika antena dual-polarized dan memiliki diameter kecil atau sedang digunakan. Dua ODU dipasang ke antena menggunakan Orthomode Transducer (OMT).

Gambar 2.36 Antena Direct Mounting

Metode Separate Mounting digunakan jika antena dual-polarized yang memiliki diameter sedang atau besar digunakan. Di situasi seperti itu, hybrid coupler dapat dipasang (Dua ODU saling membagi satu feed boom).

Gambar 2.37 Antena Separate Mounting

2.6 Metode Optimasi Jaringan LTE Resource pada jaringan LTE yang berpengaruh langsung pada

throughput terdiri dari tiga yaitu air-interface, hardware, dan transmisi. Langkah optimasi jaringan yang akan diterapkan langsung dilapangan memiliki beberapa kondisi yang minimal salah satunya harus terpenuhi sebelum langkah optimasi tersebut dieksekusi. Kondisi pertama adalah adanya komplain dari pelanggan XL kepada PT. XL Axiata, dan kondisi kedua adalah nilai parameter performansi Key Performance Indicator berada dibawah baseline. 2.6.1 Metode Optimasi Air-Interface

Metode optimasi pada sisi air-interface dibedakan berdasarkan sumber masalah yang terjadi pada beberapa aspek seperti availability, accessibility, dan resource block. Untuk availability, masalah yang terjadi pada site dibedakan berdasarkan alarm yang terjadi pada site. Alarm dapat terjadi akibat dari hardware yang bermasalah atau kesalahan konfigurasi pada perangkat, maka metode optimasi yang bisa dilakukan pada parameter performansi availability adalah melakukan pengecekan pada hardware secara langsung pada site dan melakukan pengecekan konfigurasi perangkat pada site tersebut.

Untuk accessibility, metode optimasi pada parameter performansi accessibility lebih difokuskan kepada kualitas RF dari site. Jika nilai accessibility dibawah baseline, langkah pertama yang bisa dilakukan adalah dengan melakukan pengecekan pada eNodeB surrounding apakah terjadi overshoot atau coverage dari site yang berada di sekitarnya melebihi coverage yang seharusnya. Jika memang terjadi overshoot maka metode optimasi yang bisa dilakukan adalah dengan mengurangi power transmit dari site yang berada disekitarnya tersebut. Langkah kedua adalah dengan melakukan pengecekan coverage dari site yang bersangkutan apakah mencakup dari lokasi UE yang meminta akses ke site yang bersangkutan. Jika memang coverage dari site masih tidak menjangkau UE maka metode optimasi yang bisa dilakukan adalah dengan melakukan physical audit dari eNodeB yang bersangkutan.

Untuk Resource block, metode optimasi yang digunakan adalah dengan pengalokasian resource block secara efektif dengan disesuaikan dengan konfigurasi UE dari pengguna.

2.6.2 Metode Optimasi Hardware

Metode Optimasi pada sisi hardware dilakukan jika terjadi kerusakan pada hardware atau terjadi kesalahan pada konfigurasi hardware pada Base Transceiver Station. Contoh hardware pada Base Transceiver Station adalah BBU Board, Power Supply, pengatur temperatur, dan lainnya. Metode optimasi yang dilakukan jika terjadi masalah pada hardware adalah dilakukan perbaikan pada hardware yang bermasalah dan dilakukan penggantian hardware jika kerusakan tidak bisa ditoleransi lagi.

2.6.3 Metode Optimasi Transmisi

Metode optimasi pada sisi transmisi dilakukan jika terjadi masalah pada jalur transmisi LAN maupun WAN seperti congestion karena utilitas dari user sudah melebihi bandwidth yang disediakan oleh Base Transceiver Station. Jika bandwidth transmisi dari eNodeB yang bersangkutan dipakai lebih dari 70% maka metode optimasi yang bisa diambil adalah dengan melakukan penambahan kapasitas bandwidth pada transmisi Base Transceiver Station yang bermasalah.

1 BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

Pada bab ini akan dibahas mengenai teknik pengambilan data

yang dilakukan langsung melalui intranet jaringan PT. XL Axiata. Tujuan yang ingin dicapai adalah mendapatkan hasil parameter unjuk kerja pada jaringan LTE 4G XL Axiata Surabaya berupa parameter Air-Interface seperti Service Drop, DL/UL Resource Block Utilizing Rate dan parameter hardware seperti CPU Load Board serta parameter transmisi seperti GTP-U Drop Bytes, FEGE Tx MaxSpeed, dan FEGE Rx MaxSpeed.

Selain itu bab ini juga bertujuan untuk menjabarkan metode identifikasi site bermasalah, analisa akar permasalahan, dan optimasi yang akan dilakukan pada eNodeB yang bersangkutan pada sisi yang mengalami masalah agar eNodeB dapat menghasilkan kenaikan Throughput dari sebelumnya.

Setelah metode optimasi diterapkan pada jaringan, akan dilakukan pengambilan parameter pasca penerapan metode optimasi yang bertujuan untuk membandingkan parameter-parameter yang bermasalah sebelum optimasi dengan setelah optimasi.

Adapun alur dari penelitian Tugas Akhir ini dapat direpresentasikan dalam gambar berikut,

Gambar 1.1 Alur Diagram Pengerjaan Tugas Akhir 3.1 Pengambilan Data

Software pendukung yang digunakan untuk pengambilan data parameter – parameter jaringan LTE 4G untuk mendapatkan parameter performansi adalah Software iManager U2000.

Software iManager U2000 ini merupakan software yang dibuat untuk manajemen transport, akses, dan IP pada jaringan. Untuk mengambil data, komputer harus terkoneksi dengan intranet dari jaringan XL Axiata. Koneksi bisa dilakukan melalui jaringan wireless maupun jaringan LAN. Pada tampilan awal U2000, pengguna harus memasukkan ID dan password. ID dan password yang digunakan adalah ID dan

Studi Literatur

Pengambilan Data Parameter Performansi

Awal

Identifikasi Site Bermasalah

Analisa Akar Permasalahan

Analisa dan Penerapan Metode Optimasi

Jaringan

Pengambilan Data Parameter Performansi

Setelah Optimasi

Penulisan Laporan

password dari engineer XL Axiata. Untuk mengambil KPI dari U2000 perlu dilakukan setting counter parameter dari KPI yang akan diambil seperti setting formula, setting periode waktu, setting site. Dalam kaitannya dengan parameter jaringan yang akan dianalisa, iManager U2000 menyediakan sejumlah parameter yang dapat di-query yaitu parameter KPI di sisi Air-Interface, Hardware, dan Transmisi.

Gambar 1.2 Tampilan awal software iManager U2000

3.2 Identifikasi Site Bermasalah Pada tahapan ini dilakukan monitoring terhadap site-site LTE 4G

yang berada di wilayah Surabaya dan sekitarnya selama satu bulan. Setelah itu dilakukan tes lebih lanjut menggunakan aplikasi Speedtest guna mengidentifikasi apakah eNodeB tersebut mengalami throughput yang kecil karena user behaviour di lingkungan tersebut ataukah karena kesalahan pada jaringan.

Gambar 1.3 Grafik throughput eNodeB selama satu bulan Berikut adalah grafik throughput yang dilakukan menggunakan software Speedtest dimana tes ini dilakukan untuk mengidentifikasi throughput yang terjadi di bawah baseline disebabkan oleh user behaviour atau kesalahan pada sistem.

0,001,002,003,004,005,006,007,008,009,00

10,00

Thro

ugh

pu

t M

bit

/s

Nama Site

User Downlink Average Throughput (LTE) (Mbit/s)

GADEL PANJANG WDASRWR

HUT TISTA GD KETEGAN TAMAN KAMPUS ITS

GUBENG GUBENG JEMUNDO Baseline

Hari

eNodeB : A688_JEMUNDOMDG Cell ID : A688E_4 RSRP : -66 dBm

Pada cell A688E_4 dengan nilai RSRP -66 dBm dan dengan jumlah user yang mengakses sebanyak 8 user kemampuan maksimal downlink adalah sekitar 2Mbps dan kemampuan maksimal uplink adalah sekitar 20Mbps.

eNodeB : A688_JEMUNDOMDG Cell ID : A688E_5 RSRP : -64 dBm

Pada cell A688E_5 dengan nilai RSRP -64 dBm dan dengan jumlah user yang mengakses sebanyak 12 user kemampuan maksimal downlink adalah sekitar 2Mbps dan kemampuan maksimal uplink adalah sekitar 20Mbps.

eNodeB : A688_JEMUNDOMDG Cell ID : A688E_6 RSRP : -66 dBm

Pada cell A688E_6 dengan nilai RSRP -66 dBm dan dengan jumlah user yang mengakses sebanyak 22 user kemampuan maksimal downlink adalah sekitar 2Mbps dan kemampuan maksimal uplink adalah sekitar 20Mbps.

Dapat dilihat dari tes menggunakan software Speedtest bahwa throughput downlink berada di bawah baseline. Ini mengindikasikan

bahwa site A688_JEMUNDOMDG mengalami throughput dibawah baseline karena adanya kesalahan pada jaringan. 3.3 Analisa Akar Permasalahan

Setelah dilakukan identifikasi site bermasalah, maka terlihat bahwa site yang mengalami throughput dibawah baseline karena adanya kesalahan pada jaringan adalah site A688_JEMUNDOMDG. Selanjutnya dilakukan analisa akar permasalahan dari sisi Air-Interface, hardware, dan transmisi. 3.3.1 Air-Interface

Gambar 1.4 Sisi Air-Interface

Pada sisi Air-Interface, terdapat beberapa counter yaitu counter

Service Drop Rate, DL Resource Block Utilizing Rate, dan UL Resource Block Utilizing Rate.

0,001,002,003,004,005,006,00

14

/04

/20

16

15

/04

/20

16

16

/04

/20

16

17

/04

/20

16

18

/04

/20

16

19

/04

/20

16

20

/04

/20

16

21

/04

/20

16

22

/04

/20

16

23

/04

/20

16

24

/04

/20

16

25

/04

/20

16

26

/04

/20

16

Serv

ice

Dro

p R

ate

(%)

Nama Cell

Service Drop Rate (LTE) (%)

SB4G18_454A688E_4 SB4G18_454A688E_5

SB4G18_454A688E_6 Baseline

0,0020,0040,0060,0080,00

DL

RB

Uti

lizin

g R

ate

(%)

Nama Cell

DL Resource Block Utilizing Rate (%)

SB4G18_454A688E_4 SB4G18_454A688E_5

SB4G18_454A688E_6 Baseline

Hari

Hari

Pada site A688_JEMUNDOMDG, terlihat dari parameter Service Drop Rate bahwa terjadi lonjakan pada tanggal 25-26 April 2016 hingga sebesar 3%-5% sehingga memungkinkan terjadi masalah yang menyebabkan Service Drop Rate. Dan pada parameter DL/UL Resource Block Utilizing Rate, terlihat bahwa utilitas Resource block masih dalam kisaran 10%-20% dari baseline utilitas 70% sehingga tidak ada masalah pada kedua parameter tersebut. 3.3.2 Hardware

Gambar 1.5 Sisi Hardware Pada sisi Hardware, terdapat parameter CPU Load.

0,0020,0040,0060,0080,00

UL

RB

Uti

lizin

g R

ate

(%)

Nama Cell

UL Resource Block Utilizing Rate (%)

SB4G18_454A688E_4 SB4G18_454A688E_5

SB4G18_454A688E_6 Baseline

Hari

Pada site A688_JEMUNDOMDG, terlihat dari parameter BBU Board CPU Load rata-rata sebesar 12% dan masih dibawah baseline sebesar 70% sehingga tidak ada masalah pada parameter tersebut.

3.3.3 Transmisi

Gambar 1.6 Sisi Transmisi Pada sisi transmisi, terdapat beberapa counter yaitu counter FEGE Tx/Rx MaxSpeed dan GTP-U Link Drop Bytes. Transmisi FE 1

0,0010,0020,0030,0040,0050,0060,0070,0080,00

BB

U C

PU

Lo

ad (

%)

VS.BBUBoard.CPULoad.Mean (%)

Average of VS.BBUBoard.CPULoad.Mean (%) Baseline

0

20000000

40000000

60000000

80000000

100000000

120000000

FEG

E Tr

ansm

issi

on

Rat

e (b

it/s

) VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

0,00

50000000,00

100000000,00

150000000,00

200000000,00

250000000,00

FEG

E R

ecep

tio

n R

ate

(bit

/s)

Waktu

VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

Transmisi FE 2

0

20000000

40000000

60000000

80000000

100000000

120000000

FEG

E Tr

ansm

issi

on

Rat

e (b

it/s

) VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

0,00

50000000,00

100000000,00

150000000,00

200000000,00

250000000,00

FEG

E R

ecep

tio

n R

ate

(bit

/s) VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

Dapat dilihat dari grafik GTP-U Link Drop Bytes bahwa terjadi lonjakan hingga 0,96 Mbps pada tanggal 25-26 April 2016.Selain itu dari grafik parameter FEGE Tx/Rx MaxSpeed, utilitas kabel FE 1 FEGE Tx MaxSpeed rata-rata sebesar 80% dari total bandwidth yang disediakan sebesar 100 Mbps dan utilitas kabel FE 2 FEGE Tx MaxSpeed rata-rata sebesar 55% dari bandwidth yang disediakan pada site A688_JEMUNDOMDG. Selain itu, untuk utilitas kabel FE 1 FEGE Rx MaxSpeed rata-rata sebesar 200 Mbps pemakaian bandwidth sehingga sudah melebihi batas bandwidth yang tersedia. Sedangkan untuk utilitas kabel FE 2 FEGE Rx MaxSpeed pada site rata-rata sebesar 150 Mbps pemakaian bandwidth sehingga juga sudah melebihi batas dari bandwidth yang tersedia pada site A688_JEMUNDOMDG. 3.4 Penerapan Metode Optimasi

Setelah diidentifikasi masalah berasal dari sisi transmisi, maka dilakukan pemeriksaan terhadap arsitektur transmisi yang berada di dalam Base Transceiver Station A688_JEMUNDOMDG. Terjadi congestion pada transmisi site A688_JEMUNDOMDG dimana utilitas pada transmisi telah melebihi kapasitas bandwidth yang disediakan sebesar 100 Mbps sehingga menyebabkan turunnya throughput pada site A688_JEMUNDOMDG.

0,0020000,0040000,0060000,0080000,00

100000,00120000,00140000,00

14

/04

/20

16

15

/04

/20

16

16

/04

/20

16

17

/04

/20

16

18

/04

/20

16

19

/04

/20

16

20

/04

/20

16

21

/04

/20

16

22

/04

/20

16

23

/04

/20

16

24

/04

/20

16

25

/04

/20

16

26

/04

/20

16

Dro

p P

aket

(b

yte)

VS.Gtpu.RxDropBytes (byte)

Har

i

Setelah didapat hasil analisa untuk masing – masing counter di sisi Air-Interface, Hardware, dan transmisi maka proses berikutnya adalah mengimplementasikan metode peningkatan kapasitas bandwidth transmisi ke dalam jaringan existing pada Base Transceiver Station A688_JEMUNDOMDG. Berikut gambar implementasi dari penambahan kapasitas bandwidth pada site A688_JEMUNDOMDG.

Gambar 1.7 Sistem Transmisi site A688_JEMUNDOMDG sebelum

Gambar 1.8 Sistem Transmisi site A688_JEMUNDOMDG sesudah Sehingga transmisi yang diubah untuk melakukan penerapan optimasi transmisi pada site tersebut adalah seperti berikut

Kabel FE (Fast Ethernet) yang terhubung dari MLTN ke RTN SRBY_61257-0007_A688_JEMUNDO_00 yang menghubungkan antara site A688_JEMUNDOMDG dengan site

254C911_Ketegan Taman diubah menjadi kabel GE Electrical (Gigabit Ethernet).

Kabel FE yang terhubung dari RTN SRBY_61257-0007_A688_JEMUNDO_00 ke RTN SRBY_61257-0007_A688_JEMUNDO_01 yang menghubungkan site 1801_Sawotratap - A688_JEMUNDOMDG - 254C911_Ketegan Taman diubah menjadi kabel GE Optical (Gigabit Ethernet) dan diubah jalur koneksinya menjadi dari MLTN ke RTN SRBY_61257-0007_A688_JEMUNDO_01.

4 BAB 4

ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini akan ditampilkan data yang telah diperoleh setelah dilakukan metode peningkatan kapasitas bandwidth pada site A688_JEMUNDOMDG. Kemudian dari hasil tersebut dapat dilakukan analisis pengaruh penerapan peningkatan kapasitas transmisi terhadap parameter – parameter performansi jaringan yang mengalami masalah sebelum dilakukan optimasi.

Analisis performansi dilakukan dengan cara membandingkan parameter – parameter performansi yang diperoleh dari jaringan saat keadaan sebelum diterapkan optimasi dengan jaringan yang telah diterapkan metode optimasi peningkatan kapasitas bandwidth pada sistem transmisinya. Kemudian dari data – data yang diperoleh tersebut akan ditampilkan dalam bentuk grafik dan digunakan sebagai dasar untuk penarikan kesimpulan.

4.1 Analisis Pengaruh Penambahan Kapasitas Transmisi

Berikut grafik utilitas transmisi sebelum dan setelah dilakukan penambahan kapasitas bandwidth.menjadi transmisi Gigabit Ethernet.

Transmisi FE 1 Sebelum

020000000400000006000000080000000

100000000120000000

FEG

E Tr

ansm

issi

on

Rat

e (b

it/s

)

VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

Setelah

Sebelum

0200000000400000000600000000800000000

1E+091,2E+09

FEG

E Tr

ansm

issi

on

Rat

e (b

it/s

) VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

0,00

50000000,00

100000000,00

150000000,00

200000000,00

250000000,00

FEG

E R

ecep

tio

n R

ate

(bit

/s) VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

Setelah

Gambar 4.1 Perbandingan VS.FEGE.Tx/Rx MaxSpeed (bit/s) transmisi FE 1 Jemundo

Setelah dilakukan penambahan kapasitas pada transmisi site A688_JEMUNDOMDG, maka utilitas transmisi FE 1 VS.FEGE.TxMaxSpeed yang sebelumnya mencapai 80% serta utilitas transmisi VS.FEGE.RxMaxSpeed transmisi FE 1 yang sudah melebihi batas telah berkurang menjadi rata-rata 10% pada utilitas transmisi FE 1 VS.FEGE.TxMaxSpeed dan 20% pada utilitas transmisi FE 1 VS.FEGE RxMaxSpeed.

0200000000400000000600000000800000000

1E+091,2E+09

FEG

E R

ecep

tio

n R

ate

(bit

/s) VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

Transmisi FE 2 Sebelum

Setelah

0

20000000

40000000

60000000

80000000

100000000

120000000

FEG

E Tr

ansm

ssio

n R

ate

(bit

/s) VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

0200000000400000000600000000800000000

1E+091,2E+09

FEG

E Tr

ansm

ssio

n R

ate

(bit

/s)

VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.TxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

Sebelum

Setelah

Gambar 4.2 Perbandingan VS.FEGE.Tx/Rx MaxSpeed (bit/s) transmisi FE 2 Jemundo

0,00

50000000,00

100000000,00

150000000,00

200000000,00

250000000,00

FEG

E R

ecep

tio

n R

ate

(bit

/s) VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

0200000000400000000600000000800000000

1E+091,2E+09

FEG

E R

ecep

tio

n R

ate

(bit

/s) VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s)

Sum of VS.FEGE.RxMaxSpeed (bit/s) Bandwidth

Setelah dilakukan penambahan kapasitas transmisi, utilitas transmisi FE 2 VS.FEGETxMaxSpeed yang sebelumnya sebesar 55% pada site A688_JEMUNDOMDG, serta utilitas transmisi VS.FEGE.RxMaxSpeed yang sudah melebihi batas telah berkurang menjadi rata-rata 20% pada utilitas transmisi FE 2 VS.FEGE.RxMaxSpeed sehingga tidak lagi terjadi congestion pada jalur transmisi.

4.2 Analisis Pengaruh Penambahan Kapasitas Transmisi

terhadap Service Drop Berikut grafik perbandingan antara service drop sebelum dan

setelah dilakukan optimasi penambahan kapasitas bandwidth pada site A688_JEMUNDOMDG.

Sebelum

0,001,002,003,004,005,006,00

14

/04

/20

16

15

/04

/20

16

16

/04

/20

16

17

/04

/20

16

18

/04

/20

16

19

/04

/20

16

20

/04

/20

16

21

/04

/20

16

22

/04

/20

16

23

/04

/20

16

24

/04

/20

16

25

/04

/20

16

26

/04

/20

16

Serv

ice

Dro

p R

ate

(%)

Nama Cell

Service Drop Rate (LTE) (%)

SB4G18_454A688E_4 SB4G18_454A688E_5

SB4G18_454A688E_6 Baseline

Hari

Setelah

Gambar 4.3 Perbandingan Service Drop Rate (LTE) (%) Jemundo

Dapat dilihat dari data diatas bahwa pengaruh dari penambahan

kapasitas transmisi pada site A688_JEMUNDOMDG terhadap service drop sangat besar. Penurunan service drop yang terjadi rata-rata dalam tiga sektor dari site tersebut mencapai 90%. Sehingga jalur transmisi yang sudah tidak mengalami congestion, peluang user untuk tidak mendapat layanan pada kedua site tersebut atau mengalami service drop menjadi sangat kecil sehingga user dapat menerima layanan dari kedua site tersebut dengan lancar.

4.3 Analisis Pengaruh Penambahan Kapasitas Transmisi

terhadap GTP-U Link GPRS Tunneling Protocol (GTP) yang bertugas mendefinisikan

protokol IP dalam GPRS core network. GTP adalah sebuah protokol yang mengijinkan end user jaringan GSM atau WCDMA untuk berpindah dari satu tempat ke tempat lain sementara tetap melanjutkan koneksi ke Internet seolah-olah tetap dalam satu lokasi pada Gateway GPRS Support Node (GGSN). GTP melakukan fungsinya dengan membawa data subscriber dari subscriber GGSN saat ini ke GGSN yang menghandle sesi subscriber. Ada 3 bentuk GTP yang digunakan dalam GPRS core network, salah satunya adalah GTP-U. Dengan skenario LTE, GGSN berubah menjadi SAE gateway (dengan SGSN menjadi

0,001,002,003,004,00

Serv

ice

Dro

p R

ate

(%)

Nama Cell

Service Drop Rate (LTE) (%)

SB4G18_454A688E_4 SB4G18_454A688E_5

SB4G18_454A688E_6 Baseline

Hari

MME). Berikut grafik perbandingan antara utilitas transmisi dengan GTP-U Link Drop Bytes pada A688_JEMUNDOMDG.

Sebelum

Setelah

Gambar 4.4 VS.Gtpu.RxDropBytes (byte) Jemundo

0,0020000,0040000,0060000,0080000,00

100000,00120000,00140000,00

14

/04

/20

16

15

/04

/20

16

16

/04

/20

16

17

/04

/20

16

18

/04

/20

16

19

/04

/20

16

20

/04

/20

16

21

/04

/20

16

22

/04

/20

16

23

/04

/20

16

24

/04

/20

16

25

/04

/20

16

26

/04

/20

16

Dro

p P

aket

(b

yte)

VS.Gtpu.RxDropBytes (byte)

0,0020000,0040000,0060000,0080000,00

100000,00120000,00140000,00160000,00

04

/29

/20

16

04

/30

/20

16

05

/01

/20

16

05

/02

/20

16

05

/03

/20

16

05

/04

/20

16

05

/05

/20

16

05

/06

/20

16

05

/07

/20

16

05

/08

/20

16

05

/09

/20

16

05

/10

/20

16

05

/11

/20

16

05

/12

/20

16

Dro

p P

aket

(b

yte)

VS.Gtpu.RxDropBytes (byte)

Har

i H

ari

Dapat dilihat dari data diatas bahwa pengaruh dari penambahan kapasitas transmisi pada site A688_JEMUNDOMDG GTP-U Drop Bytes sangat besar. Penurunan GTP-U Drop Bytes yang terjadi rata-rata dalam tiga sektor dari kedua site tersebut mencapai 85%. Sehingga jalur transmisi yang sudah tidak mengalami congestion, jumlah byte drop pada layanan site tersebut ketika berpindah dari satu tempat ke tempat lain sementara tetap melanjutkan koneksi ke Internet seolah-olah tetap dalam satu lokasi pada Gateway GPRS Support Node (GGSN) atau SGW dalam kasus LTE menjadi sangat kcil sehingga user bisa mendapat koneksi internet maupun call yang lancar. 4.4 Analisis Pengaruh Penambahan Kapasitas Transmisi

terhadap Throughput Throughput adalah ukuran dari bit yang berhasil di transfer antar

dua media selama periode waktu tertentu. Setelah dilakukan penambahan kapasitas transmisi dimana sebelumnya mengalami congestion. Berikut grafik perbandingan antara throughput sebelum dan setelah pada site A688_JEMUNDOMDG.

Sebelum

0,002,004,006,008,00

10,0012,00

14

/04

/20

16

15

/04

/20

16

16

/04

/20

16

17

/04

/20

16

18

/04

/20

16

19

/04

/20

16

20

/04

/20

16

21

/04

/20

16

22

/04

/20

16

23

/04

/20

16

24

/04

/20

16

25

/04

/20

16

26

/04

/20

16

Thro

ugh

pu

t (M

bit

/s)

Nama Cell

User Downlink Average Throughput (LTE) (Mbit/s)

SB4G18_454A688E_4 SB4G18_454A688E_5

SB4G18_454A688E_6 Baseline

Hari

Setelah

Gambar 4.5 Perbandingan Throughput Jemundo

Dapat dilihat dari data diatas bahwa penambahan kapasitas transmisi dari 100 Mbps ke 1 Gbps sehingga tidak terjadi congestion mempengaruhi throughput pada kedua site tersebut. Terjadi kenaikan pada grafik throughput saat sebelum dilakukan optimasi kapasitas dengan saat setelah dilakukan optimasi kapasitas rata-rata sebesar 18%. Maka, metode optimasi penambahan kapasitas transmisi mampu meningkatkan throughput pada kedua site tersebut.

0,00

5,00

10,00

15,00

Thro

ugh

pu

t (M

bit

/s)

Nama Cell

User Downlink Average Throughput (LTE) (Mbit/s)

SB4G18_454A688E_4 SB4G18_454A688E_5

SB4G18_454A688E_6 Baseline

Hari

1 BAB 5

KESIMPULAN

Setelah dilakukan pengambilan data dan melakukan Analisis

terhadap data hasil penelitian maka dapat ditarik kesimpulan terkait Analisis pengaruh utilitas resource pada throughput. Selain itu disertakan pula kendala dan saran terhadap penelitian ini yang dapat digunakan untuk pengembangan dan penelitian lebih lanjut diwaktu yang akan datang.

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini setelah dilakukan pengukuran dan analisis data dari hasil penambahan kapasitas transmisi pada site Site A688_JEMUNDOMDG dan Site

A688_JEMUNDOMDG adalah: 1. Penambahan kapasitas transmisi yang dilakukan pada site

A688_JEMUNDOMDG dimana sebelumnya utilitas transmisi kabel FE 1 FEGE Tx MaxSpeed mencapai 80% dan utilitas kabel FE 2 sebesar 55% dari bandwidth yang disediakan sebesar 100 Mbps menjadi 1 Gbps menyebabkan tidak terjadinya congestion lagi pada saluran transmisi site A688_JEMUNDOMDG.

2. Penambahan kapasitas transmisi yang dilakukan pada site A688_JEMUNDOMDG dimana sebelumnya utilitas transmisi kabel FE 1 FEGE Rx MaxSpeed yang mencapai 200 Mbps dan utilitas kabel FE 2 sebesar 150 Mbps dari bandwidth yang disediakan sebesar 100 Mbps menjadi 1 Gbps menyebabkan tidak terjadinya congestion lagi pada saluran transmisi site A688_JEMUNDOMDG

3. Penambahan kapasitas transmisi pada site A688_JEMUNDOMDG mempengaruhi penurunan tingkat service drop rate pada site tersebut sebesar 90%

4. Penambahan kapasitas transmisi pada site A688_JEMUNDOMDG mempengaruhi penurunan GTP-U Link Drop Bytes pada site tersebut sebesar 85%.

5. Penambahan kapasitas transmisi pada site A688_JEMUNDOMDG mempengaruhi kenaikan throughput rata-rata sebesar 18%.

6. Metode optimasi yang efektif untuk masalah transmisi pada site A688_JEMUNDOMDG adalah metode optimasi penambahan kapasitas bandwidth pada jalur transmisi site.

5.2 Saran Saran untuk pengembangan analisis performa throughput pada

jaringan 4G LTE yaitu: 1. Melakukan perbandingan untuk kombinasi parameter yang lain

untuk dapat mengetahui pengaruhnya terhadap kondisi real jaringan 4G LTE.

2. Melakukan penelitian lebih lanjut untuk pengaruh parameter desain lainnya terhadap performa jaringan seperti delay, perangkat antena yang digunakan, jumlah paket yang diterima, dan daya yang digunakan.

DAFTAR PUSTAKA [1] Mirza, Mochamad, “LTE Technology Overview”, Indonesian

Telecom Professionals (ITP), Agustus. 2012. [2] “eRAN 7.0 KPI Reference”, Huawei Technologies Co. Ltd., May.

2015. [3] “3900 Base Series Technical Description, Huawei Technologies Co.

Ltd., December. 2009. [4] “LTE System Principle”, Huawei Technologies Co. Ltd., September.

2010. [5] “LTE System Interfaces”, Huawei Technologies Co. Ltd.,

September. 2010. [6] “MINI LINK TN Technical Description 1/1555-CSH 109 32/1 Rev

A 2004-06-08”, Ericsson. 2004. [7] “OptiX RTN 950 Radio Transmission System V100R005C00

Product Overview”, Huawei Technologies Co. Ltd., August. 2012. [8] “Optical Fibres, Cables, and Systems”, International

Telecommunication Union. 2009. [9] L. Su, P. Wang and F. Liu, "Particle Swarm Optimization Based

Resource Block Allocation Algorithm for Downlink LTE Systems," IEEE, pp. 970-974, 2012.

[10] 3GPP TSG RAN TR 136.211 V8.7.0, LTE; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channel and Modulation, 2009.

LAMPIRAN

Pengambilan Data KPI Untuk sistem pengambilan data KPI pada software iManager

U2000, dapat menggunakan langkah – langkah berikut: 1. Login U200 menggunakan user yang diberikan 2. Setelah Login U2000, Klik Tab Performance Query Result

3. Cari User yang diinginkan, lalu pilih counter yang akan digunakan. Klik kanan lalu pilih Query Result Custom

4. Klik Tab Object, lalu pindahkan Object “All” di kolom kanan ke kolom kiri. Setelah itu pindahkan Object “AutoDiscoverSRAN” dari kolom kiri ke kolom kanan.

5. Setelah itu, klik Tab Counter lalu pilih periode waktu pengambilan data yang diinginkan. Dalam Tugas Akhir ini digunakan periode waktu hourly atau setiap 60 menit.

6. Setelah itu klik Tab Time, lalu pilih Time Mode ke Section time dan centang “Range 1” dengan waktu 00.00 – 23.59. Kemudian Atur Date Range nya menjadi dalam rentang waktu 2 minggu dari waktu saat ini hingga saat ini. Setelah itu klik Query untuk menampilkan hasil data yang telah di-query.

7. Kemudian jika semua pengaturan sudah fix, maka lanjutkan dengan klik Save lalu atur tempat penyimpanan yang diinginkan pada PC serta atur format file yang akan disimpan menjadi format excel (.xlsx)

Pengambilan Data Log Alarm Untuk sistem pengambilan data log alarm pada software

iManager U2000, dapat menggunakan langkah – langkah berikut:

1. Klik Tab Monitor Query Alarm Logs

2. Klik Tab Alarm Source, lalu klik Add dan pilih NE

3. Pindahkan AutoDiscoverSRAN dari kolom kiri ke kolom kanan

4. Masuk Basic Settings, lalu atur Start time dan End time nya. Sisanya ikuti seperti gambar

5. Untuk menyimpan, klik Save Save All Records

6. Saat muncul pop-up, klik No untuk menyimpan semua records termasuk records yang tidak terpampang di window query

BIOGRAFI PENULIS Bima Bramantiya Putra lahir di kota Surabaya pada tanggal 9 Mei 1995. Penulis mengenyam pendidikan dasar di Surabaya , SMPN 1 Surabaya dan SMAN 5 Surabaya sebelum akhirnya memutuskan untuk melanjutkan pendidikan tinggi di Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya. Penulis mengambil jurusan teknik elektro dan fokus pada bidang studi telekomunikasi multimedia. Selama aktif berkuliah di ITS, penulis mengikuti beberapa kepanitiaan mahasiswa. Pengalaman akademik dan aktivitas laboratorium sebagai

asisten laboratorium Jaringan Telekomunikasi B.301 juga turut berkontribusi dalam mengembangkan kemampuan penulis selama berada di ITS.